16.所示.一正方形金屬線框放置在絕緣的光滑水平面上.并位于一豎直向下的有界勻強磁場區(qū)域內(nèi).線框的右邊緊貼著磁場的邊界.從t=0時開始.對線框施加一水平向右的外力F.使線框從靜止開始做勻加速直線運動.在時刻穿出磁場.已知外力F隨時間變化的圖像如圖(乙)所示(圖中的.均為已知量).線框的質(zhì)量為m.電阻為R..試求 (1)線框在磁場中運動的加速度, (2)勻強磁場的磁感應(yīng)強度, (3)線框拉出磁場的過程中通過線框橫截面的電荷量. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖甲所示,一邊長為2.5m的正方形金屬線框,放在光滑絕緣的水平面上,整個裝置放在方向豎直向上、磁感應(yīng)強度為0.6T的勻強磁場中,它的一邊與磁場的邊界MN重合.在水平外力作用下線框由靜止開始經(jīng)過5s被勻加速拉出磁場.測得金屬線框中的電流隨時間變化的圖象如乙圖所示.在金屬線框被拉出的過程中,通過線框?qū)Ь橫截面的電量為
1.5
1.5
C,線框的電阻為
2.5
2.5
Ω,線框的加速度大小為
0.2
0.2
m/s2

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如圖甲所示,一邊長L=2.5m、質(zhì)量m=0.5kg的正方形金屬線框,放在光滑絕緣的水平面上,整個裝置放在方向豎直向上、磁感應(yīng)強度B=0.8T的勻強磁場中,它的一邊與磁場的邊界MN重合。在水平力F作用下由靜止開始向左運動,經(jīng)過5s線框被拉出磁場。測得金屬線框中的電流隨時間變化的圖像如乙圖所示,在金屬線框被拉出的過程中。[來源:學(xué)科網(wǎng)]

⑴求通過線框?qū)Ь截面的電量及線框的電阻;

⑵寫出水平力F隨時間變化的表達式;

⑶已知在這5s內(nèi)力F做功1.92J,那么在此過程中,線框產(chǎn)生的焦耳熱是多少?

 


[來源:學(xué)科網(wǎng)ZXXK]

[來源:Zxxk.Com]

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如圖甲所示,一邊長為L=1m,電阻為R=3的正方形金屬線框MNPQ水平平放在光滑絕緣水平地面上,在地面上建立如圖所示坐標(biāo)系,空間存在垂直地面的磁場,在m的區(qū)域I中磁場方向向上,在m的區(qū)域II中磁場方向向下,磁感應(yīng)強度的大小隨x的變化規(guī)律如圖乙,開始時刻線框MN邊與y軸重合。

(1)若給線框以水平向右的初速度,同時在PQ邊施加一水平拉力,之后線框做的勻速直線運動,求線框運動3m的過程中水平拉力所做的功;

(2)若在圖示位置給線框一初速度,線框的PQ邊恰能運動到磁場區(qū)域II的右邊界,設(shè)線框全部在區(qū)域I中運動時產(chǎn)生的熱量為Q1,線框全部在區(qū)域II中運動時產(chǎn)生的熱量為Q2,求。

 


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如圖甲所示,一個質(zhì)量m=0.1 kg的正方形金屬框總電阻R=0.5 Ω,金屬框放在表面絕緣且光滑的斜面頂端(金屬框上邊與AA′重合),自靜止開始沿斜面下滑,下滑過程中穿過一段邊界與斜面底邊BB′平行、寬度為d的勻強磁場后滑至斜面底端(金屬框下邊與BB′重合),設(shè)金屬框在下滑過程中的速度為v,與此對應(yīng)的位移為s,那么v2—s圖象(記錄了線框運動全部過程)如圖乙所示,已知勻強磁場方向垂直斜面向上。試問:(g取10m/s2)

(1)根據(jù)v2—s圖象所提供的信息,計算出金屬框從斜面頂端滑至底端所需的時間為多少?

(2)勻強磁場的磁感應(yīng)強度多大?

(3)現(xiàn)用平行斜面沿斜面向上的恒力F作用在金屬框上,使金屬框從斜面底端BB′(金屬框下邊與BB′重合)由靜止開始沿斜面向上運動,勻速通過磁場區(qū)域后到達斜面頂端(金屬框上邊與AA′重合)。試計算恒力F做功的最小值

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如圖甲所示,一個質(zhì)量m=0.1kg的正方形金屬框總電阻R=0.5Ω,金屬框放在表面絕緣且光滑的斜面頂端(金屬框上邊與重合),自靜止開始沿斜面下滑,下滑過程中穿過一段邊界與斜面底邊平行、寬度為d的勻強磁場后滑至斜面底端(金屬框下邊與重合),設(shè)金屬框在下滑過程中的速度為,與此對應(yīng)的位移為s,那么圖象(記錄了線框運動全部過程)如圖乙所示,已知勻強磁場方向垂直斜面向上。試問:()

⑴根據(jù)圖象所提供的信息,計算出金屬框從斜面頂端滑至底端所需的時間為多少?

⑵勻強磁場的磁感應(yīng)強度多大?

⑶現(xiàn)用平行斜面沿斜面向上的恒力F作用在金屬框上,使金屬框從斜面底端(金屬框下邊與重合)由靜止開始沿斜面向上運動,勻速通過磁場區(qū)域后到達斜面頂端(金屬框上邊與重合)。試計算恒力F做功的最小值。

 

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