- 导体切割磁感线时的感应电动势
- 共4292题
正确答案
解：当ab杆沿导轨上滑达到最大速度v时，其受力如图所示：
由平衡条件可知：F-FB-mgsinθ=0 ①
又 FB=BIL ②
而 I=
联立①②③式得：F-
同理可得，ab杆沿导轨下滑达到最大速度时：mgsinθ-
联立④⑤两式解得：F=2mgsinθ，v=
答：拉力F为2mgsinθ，杆ab最后回到ce端的速度v为
解析
解：当ab杆沿导轨上滑达到最大速度v时，其受力如图所示：
由平衡条件可知：F-FB-mgsinθ=0 ①
又 FB=BIL ②
而 I=
联立①②③式得：F-
同理可得，ab杆沿导轨下滑达到最大速度时：mgsinθ-
联立④⑤两式解得：F=2mgsinθ，v=
答：拉力F为2mgsinθ，杆ab最后回到ce端的速度v为
如图所示，闭合矩形导体线框abcd从高处自由下落，在ab边开始进入匀强磁场到cd边刚进入磁场这段时间内，线框的速度v随时间t变化的图象可能是图中的（ ）
正确答案
解析
解：
①ab边刚进入磁场时，若所受的安培力与重力平衡，则线框可能做匀速运动，故①正确．
②、③ab边刚进入磁场时，若所受的安培力小于重力，线框做加速运动，随着速度的增大，由安培力公式F=
④ab边刚进入磁场时，若所受的安培力大于重力，线框做减速运动，随着速度的减小，安培力减小，加速度减小，当安培力与重力相等时，线框做匀速直线运动，则线框先做加速度减小的减速运动，后做匀速直线运动，速度图象的斜率先逐渐减小，后斜率为零．故④正确．
故选：D．
（1）从杆开始运动后2s内通过电阻R的电量为______C．
（2）从杆开始运动起第2s末，拉力的瞬时功率为______W．
正确答案
0.5
0.125
解析
解：（1）杆切割磁感线产生感应电动势：E=BLat
电荷量则有，
Q=
代入数据Q=
解得：Q=0.5C
（2）杆切割磁感线产生感应电动势：E=BLat=0.5×0.3×2×0.5=0.15V，
由闭合电路欧姆定律，电路电流：I=
安培力为F安=BIL=0.5×0.5×0.3N=0.075N
根据牛顿第二定律知拉力F=F安+ma=0.075+0.1×0.5=0.125N
速度V=at=0.5×2=1m/s
第2s末，拉力的瞬时功率为P=FV=0.125×1=0.125W
故答案为：0.5，0.125
正确答案
解析
解：A、v-x图象是直线，如果是匀加速直线运动，根据
B、金属棒与导轨间因摩擦产生的热量等于克服摩擦力做的功，为：Q1=μmgcos30°•x=
C、通过电阻R的感应电荷量：q=
D、电路中产生的焦耳热等于克服安培力做的功，为：
Q=FA•∑x=
结合v-x图象，其中v•∑x为图象与横轴包围的面积，故v•∑x=1；
故Q=
由于R=r，故R产生的焦耳热为0.25J，故D错误；
故选：BC．
正确答案
解析
解：设磁感应强度为B，bc边长度为L，ab边长为L′，线圈电阻为R；
A、线圈进入磁场过程中，产生的感应电动势 E=BLv，感应电流 I=
B、线圈进入磁场时受到的安培力：FB=BIL=
则第二次进入与第一次进入时外力做功的功率之比：P2：P1=（2v）2：v2=4：1，故B正确；
C、线圈进入磁场过程中产生的热量：Q=I2Rt=（
D、通过导线横截面电荷量：q=It=
故选：AB
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