如圖所示,導(dǎo)軌是水平的,其間距l(xiāng)1=0.5m,ab桿與導(dǎo)軌左端的距離l2=0.8m,由導(dǎo)軌與ab桿所構(gòu)成的回路電阻為0.2Ω,方向垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=1T,滑輪下掛一重物質(zhì)量0.04kg,ah桿與導(dǎo)軌間的摩擦不計,現(xiàn)使磁場以
△B
△t
=0.2T/s的變化率均勻地增大,問:當t為多少時,M剛離開地面?(g取10m/s2
物體剛要離開地面時,其受到的拉力F等于它的重力mg,
拉力F等于棒aB所受的安培力,即:mg=FA=BIL1 ①,
由題意知,磁感應(yīng)強度:B=B0+
△B
△t

感應(yīng)電流:I=
E
R

由法拉第電磁感應(yīng)定律:E=
△Φ
△t
=
△B
△t
S ④
其中面積:S=L1L2
聯(lián)立①②③④⑤得:t=5s
答:當時間t為5s時,重物剛好離開地面.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

物理興趣小組的同學將10m的導(dǎo)線與靈敏電流表相連,組成閉合電路.甲、乙兩個同學,東西方向站立,迅速搖動這條導(dǎo)線,如圖所示.在其他條件不變的情況下,下列說法正確的是( 。
A.沒有電流通過電流表
B.通過電流表的電流是直流電
C.通過電流表的電流是交流電
D.搖動的角速度越大,電路中的電流最大值越大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,直角三角形ABC是由同種金屬材料制成的線框,線框位于跟有界勻強磁場垂直的平面內(nèi).現(xiàn)用外力將線框ABC勻速向右拉進磁場,至AB邊進入磁場前,設(shè)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E、AB兩點間的電勢差為U、線框受安培力的合力為F、回路中消耗的電功率為P,則與這一過程相符合的各物理量與圖示位移的關(guān)系圖象是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,光滑金屬直軌道MN和PQ固定在同一水平面內(nèi),MN、PQ平行且足夠長,兩軌道間的寬度L=0.50m.軌道左端接一阻值R=0.50Ω的電阻.軌道處于磁感應(yīng)強度大小B=0.40T,方向豎直向下的勻強磁場中.質(zhì)量m=0.50kg的導(dǎo)體棒ab垂直于軌道放置.在沿著軌道方向向右的力F作用下,導(dǎo)體棒由靜止開始運動,導(dǎo)體棒與軌道始終接觸良好并且相互垂直.不計軌道和導(dǎo)體棒的電阻,不計空氣阻力.
(1)若力F的大小保持不變,且F=1.0N.求
a.導(dǎo)體棒能達到的最大速度大小vm;
b.導(dǎo)體棒的速度v=5.0m/s時,導(dǎo)體棒的加速度大小a.
(2)若力F的大小是變化的,在力F作用下導(dǎo)體棒做初速度為零的勻加速直線運動,加速度大小a=2.0m/s2.從力F作用于導(dǎo)體棒的瞬間開始計時,經(jīng)過時間t=2.0s,求力F的沖量大小I.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,空間存在有界磁場I和Ⅱ,其中磁場I上下邊界間距為4L,方向垂直紙面向里,大小為B,磁場Ⅱ的上邊界與磁場I的下邊界重合,磁場Ⅱ的寬度為2L,方向垂直紙面向外,大小也為B.一質(zhì)量為m,邊長為L的金屬線框以某一豎直速度v0從磁場I的上邊界進入磁場時恰好勻速運動,線框從磁場I進入磁場Ⅱ的過程中線框再次達到勻速運動,最后線框下邊界剛離開磁場Ⅱ時恰好又一次開始勻速運動,則( 。
A.線圈下邊剛進入磁場Ⅱ時的速度最大
B.線圈上邊離開磁場Ⅱ時的速度v2>v0
C.線圈下邊到達磁場I的下邊界時的速度大小為v1=
2
3
gl
D.線圈在從磁場I進入磁場Ⅱ的過程中機械能減少了5mgL

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

甲圖,電阻不計的軌道MON與PRQ平行放置,ON及RQ與水平面的傾角θ=53°,MO及PR部分的勻強磁場豎直向下,ON及RQ部分的磁場平行軌道向下,磁場的磁感應(yīng)強度大小相同,兩根相同的導(dǎo)體棒ab和cd分別放置在導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌垂直并始終接觸良好.棒的質(zhì)量m=1.0kg,電阻R=1.0Ω,長度與導(dǎo)軌間距L相同,L=1.0m,棒與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)μ=0.5,現(xiàn)對ab棒施加一個方向向右,力隨時間變化如乙圖,同時由靜止釋放cd棒,則ab棒做初速度為零的勻加速直線運動,g取10m/s2,求:
(1)ab棒的加速度大小;
(2)磁感應(yīng)強度B的大。
(3)若已知在前2s內(nèi)外力做功W=30J,求這一過程中電路產(chǎn)生的焦耳熱;
(4)求cd棒達到最大速度所需的時間.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖甲,正三角形硬導(dǎo)線框abc固定在磁場中,磁場方向與線框平面垂直.圖乙表示該磁場的磁感應(yīng)強度隨時間t變化的關(guān)系,t=0時刻磁場方向垂直紙面向里.在0一4t0時間內(nèi),線框ab邊受到該磁場對它的安培力F隨時間t變化的關(guān)系圖為(規(guī)定垂直ab邊向左為安培力的正方向)(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖,MN、PQ為固定在同一豎直平面內(nèi)的兩根水平導(dǎo)軌,兩導(dǎo)軌相距d=10cm,導(dǎo)軌電阻不計.a(chǎn)b、ef為兩根金屬棒,ab的電阻R1=0.4Ω,質(zhì)量m1=1kg,ef的電阻R2=0.6Ω,質(zhì)量m2=2kg.金屬棒ab豎直立于兩導(dǎo)軌間,可沿著導(dǎo)軌在水平方向平動.金屬棒ef下端用鉸鏈與導(dǎo)軌PQ鏈接,可在兩導(dǎo)軌間轉(zhuǎn)動,ef的上端與導(dǎo)軌MN的下表面搭接,金屬棒ef與導(dǎo)軌成60°角.兩棒與導(dǎo)軌保持良好接觸,不計各處摩擦.整個裝置處在磁感應(yīng)強度B=1T、方向垂直于導(dǎo)軌的水平磁場中.t=0時起,給金屬棒ab施加一水平向左的力F1,使金屬棒ab向左運動,同時給金屬棒ef的上端施加一垂直于ef斜向上的力F2(F2在圖示豎直平面內(nèi)),F(xiàn)2隨時間的變化滿足:F2=(0.01t+5)N,在金屬棒ab向左運動的過程中,金屬棒ef與導(dǎo)軌MN保持搭接但恰好無壓力.重力加速度g取10m/s2.試求:
(1)金屬棒ab的速度隨時間變化的關(guān)系式,并說明其運動性質(zhì).
(2)在0~5s內(nèi),通過金屬棒ab的電量.
(3)第5s末,F(xiàn)1的瞬時功率.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖(a)、(b)分別是動圈式話筒與動圈式揚聲器的內(nèi)部構(gòu)造原理圖,其中
A.話筒是將電信號轉(zhuǎn)化為聲信號
B.話筒是利用電流的磁效應(yīng)原理
C.揚聲器是利用電磁感應(yīng)原理
D.揚聲器是利用磁場對電流的作用原理

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