如图所示,光滑水平面上有正方形金属线框abcd,边长为L、电阻为R、质量为m。虚线PP'和QQ'之间有一竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B,宽度为H,且H>L。线框在恒力F0作用下
◎ 题目
如图所示,光滑水平面上有正方形金属线框abcd,边长为L、电阻为R、质量为m。虚线PP'和QQ'之间有一竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B,宽度为H,且H>L。线框在恒力F0作用下由静止开始向磁场区域运动,cd边运动S后进入磁场,ab边进入磁场前某时刻,线框已经达到平衡状态。当cd边到达QQ'时,撤去恒力F0,重新施加外力F,使得线框做加速度大小为F0/m的匀减速运动,最终离开磁场。 (1)cd边刚进入磁场时cd两端的电势差; (2)cd边从进入磁场到QQ'这个过程中安培力做的总功; (3)写出线框离开磁场的过程中,F随时间t变化的关系式。 |
◎ 答案
解:(1)线圈进入磁场前a=F0/m cd边进入磁场时产生的感应电动势E=BLv 此时cd边的电势差 (2)进入磁场后达到平衡时F0=BIL 设此时速度为v1,则 (3)平衡后到开始离开磁场时,设线圈开始离开磁场时速度为v2 此时的安培力 所以,离开磁场时 代入v2得 |
◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,光滑水平面上有正方形金属线框abcd,边长为L、电阻为R、质量为m。虚线PP'和QQ'之间有一竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B,宽度为H,且H>L。线框在恒力F0作用下…”主要考查了你对 【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。- 最新内容
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下一篇:如图所示,一个质量m=16g、长d=0.5m、宽L=0.1m、电阻R=0.1Ω的矩形线框从高处自由落下,下落5m高度,下边开始进入一个跟线框平面垂直的匀强磁场。已知磁场区域的高度h=1.
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