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电磁感应现象中的切割类问题
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用密度为d、电阻率为、横截面积为A的薄金属条制成边长为L的闭合正方框abb′a′。如图所示,金属方框水平放在磁极的狭缝间,方框平面与磁场方向平行。设匀强磁场仅存在于相对磁
网友投稿 2023-04-19 00:00:00 零零社区
◎ 题目
用密度为d、电阻率为
、横截面积为A的薄金属条制成边长为L的闭合正方框abb′a′。如图所示,金属方框水平放在磁极的狭缝间,方框平面与磁场方向平行。设匀强磁场仅存在于相对磁极之间,其他地方的磁场忽略不计。可认为方框的aa′和bb′边都处于磁极间,极间磁感应强度大小为B。方框从静止开始释放,其平面在下落过程中保持水平(不计空气阻力)。
(1)求方框下落的最大速度v
m
(设磁场区域在竖直方向足够长);
(2)若已知方框下落的时间为t时,下落的高底为h,其速度为v
t
(v
t
<v
m
),则在同一时间t内,通过方框电流有效值为多少?
◎ 答案
解:(1)线框被释放后先做速度增大、加速度逐渐减小的直线运动,当加速度等于零时线框的速度达到最大,此后线框匀速下落
根据平衡条件:
①
又质量
②
线框受到的安培力合力
③
电流
④
等效电动势
⑤
线框电阻
⑥
得最大速度
(2)依据能量守恒定律得
⑦
⑧
由②⑥及⑦⑧解得
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“用密度为d、电阻率为、横截面积为A的薄金属条制成边长为L的闭合正方框abb′a′。如图所示,金属方框水平放在磁极的狭缝间,方框平面与磁场方向平行。设匀强磁场仅存在于相对磁…”主要考查了你对 【能量转化与守恒定律】,【电磁感应现象中的切割类问题】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202304/452704.html
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