- 右手定则
- 共36题
两根足够长的平行金属导轨倾斜放置,导轨下端接有定值电阻R,匀强磁场方向垂直导轨平面向上。现给金属棒一平行于导轨的初速度,使金属棒保持与导轨垂直并沿导轨向上运动,经过一段时间金属棒又回到原位置。不计导轨和金属棒的电阻,在这一过程中,下列说法正确的是
正确答案
解析
略。
知识点
如图所示,LOM为一45°角折线,折线内有一方向垂直于纸面向里的匀强磁场,一边长为l的正方形导线框沿垂直于OM的方向以速度v作匀速直线运动,在t=0的刻恰好位于图中所示位置。以逆时针方向为导线框中电流的正方向,在下面四幅图中能够正确表示电流~时间(I-t)关系的是(时间以为单位)
正确答案
解析
略
知识点
如图所示,倾角为的光滑斜面固定在水平面上,水平虚线L下方有垂直于斜面向下的匀强磁场,磁感应强度为B.正方形闭合金属线框边长为,质量为m,电阻为R,放置于L上方一定距离处.保持线框底边ab与L平行并由静止释放,当ab 边到达L时,线框速度为边到达L下方距离d处时,线框速度也为,以下说法正确的是
正确答案
解析
略。
知识点
如图所示光滑的定滑轮上绕有轻质柔软细线,线的一端系一质量为3m的重物,另一端系一质量为m、电阻为r的金属杆。在竖直平面内有间距为L的足够长的平行金属导轨PQ、EF,在QF之间连接有阻值为R的电阻,其余电阻不计,磁感应强度为B0的匀强磁场与导轨平面垂直,开始时金属杆置于导轨下端QF处,将重物由静止释放,当重物下降h时恰好达到稳定速度而匀速下降。运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好,(忽略所有摩擦,重力加速度为g),求:
(1)电阻R中的感应电流方向;
(2)重物匀速下降的速度v;
(3)重物从释放到下降h的过程中,电阻R中产生的焦耳热QR;
(4)若将重物下降h时的时刻记作t=0,速度记为v0,从此时刻起,磁感应强度逐渐减小,若此后金属杆中恰好不产生感应电流,则磁感应强度B怎样随时间t变化(写出B与t的关系式)。
正确答案
见解析
解析
解:(1)电阻R中的感应电流方向为Q-R-F
(2)对金属棒:受力分析如图
式中:
所以:
(3)设电路中产生的总焦耳热为Q,则有能量守恒关系得:
减少的重力势能等于增加的动能和焦耳热Q
即:
所以:电阻R中产生的焦耳热QR为
(4)金属杆中恰好不产生感应电流
即磁通量不变
式中:
又:
则磁感应强度B怎样随时间t变化为
知识点
16.如右图所示,两个相邻的有界匀强磁场区域,方向相反,且垂直纸面,磁感应强度的大小均为B,以磁场区左边界为y轴建立坐标系,磁场区域在y轴方向足够长,在x轴方向宽度均为a.矩形导线框ABCD的CD边与y轴重合,AD边长为a。线框从图示位置水平向右匀速穿过两磁场区域,且线框平面始终保持与磁场垂直,线框中感应电流i与线框移动距离x的关系图象正确的是(以逆时针方向为电流的正方向) ( )
正确答案
解析
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知识点
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