将一质量为m、总电阻为R、长为l、宽为l0的矩形线框MNPQ静止搁置在水平平行绝缘导轨上,平行导轨的间距也为l,如图所示.线框与导轨之间的动摩擦因数为μ.在线框左侧的导轨上有
◎ 题目
将一质量为m、总电阻为R、长为l、宽为l0的矩形线框MNPQ静止搁置在水平平行绝缘导轨上,平行导轨的间距也为l,如图所示.线框与导轨之间的动摩擦因数为μ.在线框左侧的导轨上有一长为l(即aa1=l)、宽度为l0、磁感应强度均为B的间隔着分布的相同有界匀强磁场,相邻的磁场区域间距为d(d>l0),磁场的边界aa1、bb1垂直于导轨,磁场的方向竖直向上.现用大小为F的拉力水平向左作用在线框,线框恰好能够匀速地穿过磁场区域aa1b1b.若当地的重力加速度为g,求:(1)线框通过aa1b1b磁场区域时的运动速度; (2)F作用前,MN与aa1之间的距离; (3)线框在通过aa1b1b磁场区域的过程中所生的电热. |
◎ 答案
(1)线框在磁场区域做匀速运动时, BIl+μmg=F 感应电流:I=
感应电动势:E=Blv 解得匀速运动的速度:v=
(2)在进入磁场前,线框的加速度 a=
所以线框进入磁场前前进的距离s=
(3)线框在通过磁场的过程中线框通过了2 l0的距离, 根据动能定理得:W安+2(F-μmg)l0=△Ek=0 所以W安=-2(F-μmg)l0, 安培力做功量度电路中产生的内能,所以 Q=-W安=2(F-μmg)l0, 答:(1)线框通过aa1b1b磁场区域时的运动速度是
(2)F作用前,MN与aa1之间的距离是
(3)线框在通过aa1b1b磁场区域的过程中所生的电热是2(F-μmg)l0. |
◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析,试题“将一质量为m、总电阻为R、长为l、宽为l0的矩形线框MNPQ静止搁置在水平平行绝缘导轨上,平行导轨的间距也为l,如图所示.线框与导轨之间的动摩擦因数为μ.在线框左侧的导轨上有…”主要考查了你对 【匀变速直线运动的位移与速度的关系】,【牛顿第二定律】,【导体切割磁感线时的感应电动势】 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。- 最新内容
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下一篇:在长为2L的绝缘轻质细杆的两端各连接一个质量均为m的带电小球A和B(可视为质点,也不考虑二者间的相互作用力),A球带正电、电荷量为+2q,B球带负电.电荷量为-3q.现把A和B组成
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