题目
题型:南京二模难度:来源:
(1)金属框刚释放时MN边与ab的距离s;
(2)金属框能穿过导轨的水平部分中几段磁场区域;
(3)整个过程中金属框内产生的电热.
答案
安培力F=BIL=
B2L2v1 |
r |
依题意金属框滑进磁场abcd时恰好作匀速运动,有:F=mgsinθ
线框下滑距离s的过程中,根据动能定理,有:mgssinθ=
1 |
2 |
联立以上各式解得:s=
m2r2 |
2B4L4 |
(2)设金属线框刚全部进入水平导轨时速度为v2,线框在倾斜轨道上运动的全过程中,根据动能定理,有:
mg(h+
1 |
2 |
1 |
2 |
解得:v2=6m/s
线框进入水平导轨的磁场中后由于受到安培力作用而减速直至速度减为零,线框在穿越任一磁场区域的过程中,根据动量定理,有:B
. |
I |
又q=
△φ |
r |
2BL2 |
r |
所以,线框在穿越每一磁场区域速度的减少量相同,且△v=
2B2L3 |
mr |
线框在水平导轨上穿越磁场区域的个数
n=
v2-0 |
△v |
mrv2 |
2B2L3 |
金属框能穿越导轨水平部分中1个完整的磁场区域.
(3)整个过程中,根据能量守恒定律,有:
金属线框内产生的焦耳热Q=mg(h+
1 |
2 |
答:(1)金属线框刚释放时MN边与ab的距离S是0.25m
(2)整个过程中金属线框内产生的焦耳热是13 J.
(3)金属线框能穿越导轨水平部分中1个完整的磁场区域.
核心考点
试题【如图所示,两条光滑的绝缘导轨,导轨的水平部分与倾斜部分平滑连接.两导轨间距为L=0.5m.导轨的倾斜部分与水平面成θ=530角.其中有一段匀强磁场区域abcd,】;主要考察你对电磁感应中切割类问题等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)试判断金属线框从磁场中拉出的过程中,线框中的感应电流方向?
(2)t=2.0s时,金属线框的速度?
(3)已知在5.0s内力F做功1.92J,那么,金属框从磁场拉出过程线框中产生的焦耳热是多少?