移動(dòng)磁鐵的磁場(chǎng)引起感應(yīng)電流時(shí).磁鐵內(nèi)部的磁感線和外部的磁感線方向相反.形成閉合的曲線.教材中沒有顯示內(nèi)部磁感應(yīng)線. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(2009?上海模擬)某學(xué)生做實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證愣次定律時(shí),分別研究開關(guān)斷開、閉合;原線圈插入副線圈、原線圈從副線圈中拔出;變阻器快速移動(dòng);插入鐵芯、拔出鐵芯等情況下感應(yīng)電流方向與磁通量改變之間的關(guān)系,所用到的重要思想方法主要有
BC
BC
(選兩個(gè)答案)
(A)等效替代(B)歸納總結(jié)(C)控制變量(D)理想化模型
該實(shí)驗(yàn)得到的最終結(jié)果是:感應(yīng)電流的
磁場(chǎng)總是要阻礙
磁場(chǎng)總是要阻礙
引起感應(yīng)電流的磁通量的變化.

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(25分)磁懸浮列車是一種高速運(yùn)載工具。它具有兩個(gè)重要系統(tǒng)。一是懸浮系統(tǒng),利用磁力(可由超導(dǎo)電磁鐵提供)使車體在導(dǎo)軌上懸浮起來與軌道脫離接觸。另一是驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),在沿軌道上安裝的三相繞組(線圈)中,通上三相交流電,產(chǎn)生隨時(shí)間、空間作周期性變化的磁場(chǎng),磁場(chǎng)與固連在車體下端的感應(yīng)金屬板相互作用,使車體獲得牽引力。

    為了有助于了解磁懸浮列車的牽引力的來由,我們求解下面的問題。

設(shè)有一與軌道平面垂直的磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t和空間位置x變化規(guī)律為

式中、、均為已知常量,坐標(biāo)軸x與軌道平行。在任一時(shí)刻t,軌道平面上磁場(chǎng)沿x方向的分布是不均勻的,如圖所示。圖中Oxy平面代表軌道平面,“×”表示磁場(chǎng)的方向垂直O(jiān)xy平面指向紙里,“? ”表示磁場(chǎng)的方向垂直O(jiān)xy平面指向紙外。規(guī)定指向紙外時(shí)B取正值!啊痢焙汀? ”的疏密程度表示沿著x軸B的大小分布。一與軌道平面平行的具有一定質(zhì)量的金屬矩形框MNPQ處在該磁場(chǎng)中,已知與軌道垂直的金屬框邊MN的長(zhǎng)度為,與軌道平行的金屬框邊MQ的長(zhǎng)度為d,金屬框的電阻為R,不計(jì)金屬框的電感。

1.試求在時(shí)刻t,當(dāng)金屬框的MN邊位于x處時(shí)磁場(chǎng)作用于金屬框的安培力,設(shè)此時(shí)刻金屬框沿x軸正方向移動(dòng)的速度為

2.試討論安培力的大小與金屬框幾何尺寸的關(guān)系。

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(2010?廈門二模)磁懸浮鐵路系統(tǒng)是一種新型的交通運(yùn)輸系統(tǒng),(如圖1)它是利用電磁系統(tǒng)產(chǎn)生的吸引力或排斥力將車輛托起,使整個(gè)列車懸浮在導(dǎo)軌上.同時(shí)利用電磁力進(jìn)行驅(qū)動(dòng).采用直線電機(jī)模式獲得驅(qū)動(dòng)力的列車可簡(jiǎn)化為如下情景:固定在列車下端的矩形金屬框隨車平移;軌道區(qū)域內(nèi)存在垂直于金屬框平面的磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度沿Ox方向按正弦規(guī)律分布,最大值為B0,其空間變化周期為2d,整個(gè)磁場(chǎng)以速度v1沿Ox方向向前高速平移,由于列車沿Ox方向勻速行駛速度v2與磁場(chǎng)平移速度不同,而且v1>v2,列車相對(duì)磁場(chǎng)以v1-v2的速度向后移動(dòng)切割磁感線,金屬框中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,該電流受到的向前安培力即為列車向前行駛的驅(qū)動(dòng)力.設(shè)金屬框電阻為R,長(zhǎng)PQ=L,寬NP=d,求:
(1)如圖2為列車勻速行駛時(shí)的某一時(shí)刻,MN、PQ均處于磁感應(yīng)強(qiáng)度最大值處,此時(shí)金屬框內(nèi)感應(yīng)電流的大小和方向.
(2)列車勻速行駛S距離的過程中,矩形金屬線框產(chǎn)生的焦耳熱.
(3)列車勻速行駛時(shí)所獲得的最大驅(qū)動(dòng)力的大小,并在圖3中定性畫出驅(qū)動(dòng)力功率隨時(shí)間變化在
2dv1-v2
時(shí)間內(nèi)的關(guān)系圖線.

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(25分)磁懸浮列車是一種高速運(yùn)載工具。它具有兩個(gè)重要系統(tǒng)。一是懸浮系統(tǒng),利用磁力(可由超導(dǎo)電磁鐵提供)使車體在導(dǎo)軌上懸浮起來與軌道脫離接觸。另一是驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),在沿軌道上安裝的三相繞組(線圈)中,通上三相交流電,產(chǎn)生隨時(shí)間、空間作周期性變化的磁場(chǎng),磁場(chǎng)與固連在車體下端的感應(yīng)金屬板相互作用,使車體獲得牽引力。

    為了有助于了解磁懸浮列車的牽引力的來由,我們求解下面的問題。

    設(shè)有一與軌道平面垂直的磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t和空間位置x變化規(guī)律為

                          

式中均為已知常量,坐標(biāo)軸x與軌道平行。在任一時(shí)刻t,軌道平面上磁場(chǎng)沿x方向的分布是不均勻的,如圖所示。圖中Oxy平面代表軌道平面,“×”表示磁場(chǎng)的方向垂直O(jiān)xy平面指向紙里,“· ”表示磁場(chǎng)的方向垂直O(jiān)xy平面指向紙外。規(guī)定指向紙外時(shí)B取正值!啊痢焙汀啊 ”的疏密程度表示沿著x軸B的大小分布。一與軌道平面平行的具有一定質(zhì)量的金屬矩形框MNPQ處在該磁場(chǎng)中,已知與軌道垂直的金屬框邊MN的長(zhǎng)度為,與軌道平行的金屬框邊MQ的長(zhǎng)度為d,金屬框的電阻為R,不計(jì)金屬框的電感。1.試求在時(shí)刻t,當(dāng)金屬框的MN邊位于x處時(shí)磁場(chǎng)作用于金屬框的安培力,設(shè)此時(shí)刻金屬框沿x軸正方向移動(dòng)的速度為。

2.試討論安培力的大小與金屬框幾何尺寸的關(guān)系。

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