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题目
题型:不详难度:来源:
如图所示,在空中有一水平方向的匀强磁场区域,区域上下边缘间距离为h,磁感应强度为B,有一宽度为b(b<h)、长度为L、电阻为R、质量为m的矩形导体线圈紧贴磁场区域上边缘从静止起竖直下落,当线圈的PQ边到达磁场下边缘时,恰好开始做匀速运动。求:
(1)线圈的M、N边刚好进入磁场时,线圈的速度大小。
(2)线圈从开始下落到刚好完全进入磁场所经历的时间。
答案
(1)设线圈匀穿出磁场的速度为,此时线圈中产生的感应电动势为
………①(1分)
产生的感应电流为………………②(1分)
线圈受到的安培力为F=BIL………………④(1分)
此过程线圈受到的重力与安增力平衡
mg=F……………………④ (1分)
联立①②③④式,得………………⑤
设圈线上的边刚好进入磁场时速度为v,当线圈全部在磁场中运动时,根据动能定理
………………⑥
联立⑤⑥,解得 (2分)
(2)设线圈从开始下落到刚刚完全进入磁场所用的时间为t,根据动量定理
………………⑧(2分)
在t内根据法拉第电磁感应定律:………………⑨(2分)
线圈中产生的平均电流………………⑩(2分)
故安培力的冲量………………11(2分)
联在立⑨⑩11得……………………12
解析

核心考点
试题【如图所示,在空中有一水平方向的匀强磁场区域,区域上下边缘间距离为h,磁感应强度为B,有一宽度为b(b<h)、长度为L、电阻为R、质量为m的矩形导体线圈紧贴】;主要考察你对电磁感应等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示,相距为d 的两水平虚线L1和L2之间是方向水平向里的匀强磁场,磁感应强度为B,正方形线框abcd边长为L,L<d,质量为m,电阻为R,将线圈在磁场上方高为h处,由静止释放,ab边刚进入磁场时速度为,ab边刚出磁场时速度也为,在线圈全部穿过磁场过程中(    )
A.感应电流所做功为mgdB.感应电流所做功为2mgd
C.线圈最小速度一定为D.线圈最小速度一定为

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两个线圈A、B绕在一个铁芯的两侧,分别跟电流表和导轨相连,导轨上垂直搁置一根金属棒ab,垂直导轨平面有一个匀强磁场,如图7所示.在下列情况下能使电流计中有电流通过的是  (    )
A.ab向右作匀速运动.
B.ab向左作匀速运动.
C.ab向右作加速运动.
D.ab向左作加速运动.
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如图,在竖直面内有两平行金属导轨AB、CD。导轨间距为L,电阻不计。一根电阻不计的金属棒可在导轨上无摩擦地滑动。棒与导轨垂直,并接触良好。导轨之间有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感强度为B。导轨右边与电路连接。电路中的两个定值电阻组织分别为2R和R。在BD间接有一水平放置的平行板电容器C,板间距离为d。当以速度匀速向左运动时,电容器中质量为m的带电微粒恰好静止。求:微粒的带电性质,及带电量的大小。
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如图,在水平桌面上放置两条相距l的平行光滑导轨ab与cd,阻值为R的电阻与导轨的a、c端相连。滑杆MN垂直于导轨并可在导轨上滑动。整个装置放于匀强磁场中,磁场的方向竖直向上,磁感应强度的大小为B。滑杆的中点系一不可伸长的轻绳,绳绕过固定在桌边的光滑轻滑轮后,与一质量为m的物块相连,绳处于拉直状态。现若从静止开始释放物块,用i表示回路中的感应电流,g表示重力加速度,则在物块下落过程中物块的速度可能            (  )

A.    B.
C.                            D.
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边长为h的正方形金属线框,从图中所示的位置由静止开始下落,通过一匀强磁场区域,磁场方向水平,且垂直于纸面和线框平面,磁场区域宽度为H(H>h),上下边界如图中水平虚线所示。从线框开始下落到完全穿过磁场区的整个过程中(   )
A.线框中总有感应电流存在
B.线框速度的大小不一定总是在增加
C.线框受到的磁场力的方向有时向上,有时向下
D.线框在进入和穿出磁场时产生的感应电量相等

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