正方形金属线框abcd,每边长l=0.1m,总质量m=0.1kg,回路总电阻R=0.02Ω,用细线吊住,线的另一端跨过两个定滑轮,挂着一个质量为M=0.14kg的砝码.线框上方为一磁感应强度
◎ 题目
正方形金属线框abcd,每边长l=0.1m,总质量m=0.1kg,回路总电阻R=0.02Ω,用细线吊住,线的另一端跨过两个定滑轮,挂着一个质量为M=0.14kg的砝码.线框上方为一磁感应强度B=0.5T的匀强磁场区,如图,线框abcd在砝码M的牵引下做加速运动,当线框上边ab进入磁场后立即做匀速运动.接着线框全部进入磁场后又做加速运动(g=10m/s2).问: (1)线框匀速上升时磁场对线框的作用力多大? (2)线框匀速上升时速度多大? (3)线框上升过程中产生了多少电热? |
◎ 答案
(1)线框匀速上升受力平衡有: F拉=mg+F安 质量为M=0.14kg的砝码匀速下降受力平衡有: F拉=Mg 解得:F安=Mg-mg=0.4N (2)根据安培力公式得:F安=BIL I=
E=BLV V=3.2m/s (3)在匀速上升中有电流产生,整体动能不变,重力势能减小转化成线框产生的热量. 对整体运用能量守恒得: E电=Mgl-mgl=0.04J 答:(1)线框匀速上升时磁场对线框的作用力是0.4N (2)线框匀速上升时速度是3.2m/s (3)线框上升过程中产生了0.04J热量. |
◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析,试题“正方形金属线框abcd,每边长l=0.1m,总质量m=0.1kg,回路总电阻R=0.02Ω,用细线吊住,线的另一端跨过两个定滑轮,挂着一个质量为M=0.14kg的砝码.线框上方为一磁感应强度…”主要考查了你对 【共点力的平衡】,【导体切割磁感线时的感应电动势】,【能量守恒定律、第一类永动机】 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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上一篇:MN、PQ为相距L=0.2m的光滑平行导轨,导轨平面与水平面夹角为θ=30°,导轨处于磁感应强度为B=1T、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,在两导轨的M、P两端接有一电阻为R=2Ω的
下一篇:如图所示,M1N1、M2N2是两根处于同一水平面内的平行导轨,导轨间距离是d=0.5m,导轨左端接有定值电阻R=2Ω,质量为m=0.1kg的滑块垂直于导轨,可在导轨上左右滑动并与导轨有
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