如圖3-5-8所示，cd、ef為光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌平面與水平面成θ角，空間存在垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng).質(zhì)量為m的金屬棒ab擱在導(dǎo)軌上，構(gòu)成一邊長(zhǎng)為l的正方形abed.ab棒的電阻為r，其余電阻不計(jì)，開(kāi)始時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0.

圖3-5-8
（1）若從t=0時(shí)刻起，磁感應(yīng)強(qiáng)度變化如圖乙所示，同時(shí)保持ab棒靜止，求棒中感應(yīng)電流的大小和方向.
（2）在上述（1）過(guò)程中始終保持棒靜止，當(dāng)t="2" s時(shí)，需加垂直于棒的水平拉力為多大？
（3）若從t=0時(shí)刻起，磁感應(yīng)強(qiáng)度由B0逐漸減小，同時(shí)棒以恒定速度v沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)，要使棒上無(wú)電流通過(guò)，磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)滿足什么函數(shù)關(guān)系（B-t)？
(1),a→b→e→d→a
(2)  
(3)B=
（1）回路中產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)為E==S=SB0=l2B0
所以I=
電流方向：a→b→e→d→a.
(2)分析棒的受力重力、支持力、安培力（沿斜面向下）、外力F，如圖3-5-9所示.

圖3-5-9
由t="2" s可知
B=3B0
F安=BIl=3B0
沿斜面方向受力平衡
mgsinθ+F安=Fcosθ
所以F=.
(3)由于回路中無(wú)電流，即回路中磁通量沒(méi)有發(fā)生變化，Φ=Φ′.設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則有：B0l2=l(l+vt)B
所以B=.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖甲所示，A是一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線框，電阻為R，今維持線框以恒定的速度沿軸運(yùn)動(dòng)，并穿過(guò)圖中所示的兩個(gè)大小相等的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1和B2區(qū)域．若以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较�，線框在圖示位置的時(shí)刻作為時(shí)間的零點(diǎn)，則線框中的感應(yīng)電流i隨時(shí)間t的變化圖線是圖乙中         （    ）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

一閉合線圈固定在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，設(shè)向里為磁感強(qiáng)度B的正方向，線圈中的箭頭為電流i的正方向(如圖10所示)．已知線圈中感生電流i隨時(shí)間而變化的圖像如圖所示，則磁感強(qiáng)度B隨時(shí)間而變化的圖像可能是（     ）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖13甲所示,豎直放置的螺線管與導(dǎo)線abcd構(gòu)成回路,導(dǎo)線所圍區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面向里變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng),螺線管下方水平桌面上有一導(dǎo)體圓環(huán).導(dǎo)線abcd所圍區(qū)域內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖13乙中哪一圖線所表示的方式隨時(shí)間變化時(shí),導(dǎo)體圓環(huán)將受到向上的磁場(chǎng)作用力(　　)


圖13?

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如右圖所示，MN、PQ為平行金屬導(dǎo)軌，M、P間連有一阻值為R的電阻，導(dǎo)軌處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌所在的平面垂直，圖中磁場(chǎng)垂直紙面向里.有一金屬圓環(huán)沿兩導(dǎo)軌滑動(dòng)，速度為v,與導(dǎo)軌接觸良好，圓環(huán)的直徑為d，與兩導(dǎo)軌間的距離相等.設(shè)金屬環(huán)與導(dǎo)軌的電阻均可忽略，當(dāng)金屬環(huán)向右做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)（   ）
A．有感應(yīng)電流通過(guò)電阻R，大小為πdBv/RB．有感應(yīng)電流通過(guò)電阻R，大小為dBv/R
C．有感應(yīng)電流通過(guò)電阻R，大小為2dBv/RD．沒(méi)有感應(yīng)電流通過(guò)電阻R

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，傾斜的金屬導(dǎo)軌和水平的金屬導(dǎo)軌接在一起，各自的兩條平行軌道之間距離都為d，傾斜導(dǎo)軌與水平面間的夾角為30°，在傾斜導(dǎo)軌的區(qū)域有垂直于軌道平面斜向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在水平導(dǎo)軌的區(qū)域有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都為B，傾斜導(dǎo)軌上放有金屬棒a，在緊靠?jī)蓪?dǎo)軌連接處的水平導(dǎo)軌上放有金屬棒b，a、b都垂直于各自的軌道，質(zhì)量均為m，a、b與水平的金屬導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)是μ，傾斜的金屬導(dǎo)軌光滑。傾斜軌道間接有電阻R，a、b的電阻值都是R，其余電阻不計(jì)。

開(kāi)始時(shí)a固定，b靜止，且a距水平導(dǎo)軌平面的高度為h，現(xiàn)釋放a，同時(shí)給a一個(gè)平行于傾斜導(dǎo)軌向下的初速度，a就在傾斜導(dǎo)軌上做勻速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)兩導(dǎo)軌的連接處時(shí)速度大小不變，在此過(guò)程中b仍然靜止，滑上水平導(dǎo)軌后即與b金屬棒粘在一起在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)距離L后靜止。求：
(1)在傾斜導(dǎo)軌上勻速運(yùn)動(dòng)的速度v0大小。
(2)a在傾斜導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量Q1是多大?
(3)a、b一起在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量Q2是多大?

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，水平放置的光滑金屬長(zhǎng)導(dǎo)軌MM′和NN′之間接有電阻R，導(dǎo)軌左、右兩區(qū)域分別處在方向相反且與軌道垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，方向見(jiàn)圖，設(shè)左、右區(qū)域磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為B1和B2，虛線為兩區(qū)域的分界線。一根金屬棒ab放在導(dǎo)軌上并與其正交，棒和導(dǎo)軌的電阻均不計(jì)。金屬棒在水平向右的恒定拉力作用下，在左面區(qū)域中恰好以速度為v做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則（   ）
A．若B2=B1時(shí)，棒進(jìn)入右面區(qū)域中后先做加速運(yùn)動(dòng)，最后以速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)
B．若B2=B1時(shí)，棒進(jìn)入右面區(qū)域中時(shí)仍以速度v做勻速直線運(yùn)動(dòng)
C．若B2=2B1時(shí)，棒進(jìn)入右面區(qū)域后先做減速運(yùn)動(dòng)，最后以速度做勻速運(yùn)動(dòng)
D．若B2=2B1時(shí)，棒進(jìn)入右面區(qū)域后先做加速運(yùn)動(dòng)，最后以速度4v做勻速運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

圖中所示的“日”字形閉合框架中，框架相當(dāng)于由兩個(gè)邊長(zhǎng)L=0.1m的正方形組成，磁感強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與框面垂直，今沿圖示方向以v=24m/s的速度將框架勻速拉出磁場(chǎng)區(qū)域，求此過(guò)程中拉力所做的功．已知ab、cf、de每段電阻均為3，cd、fe每段電阻均為1.5，bc、a f 兩段電阻為零，不考慮線框架重力作用的影響．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挾葹閐，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B。一電阻為R的梯形導(dǎo)體框（上、下底長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)、5L）從圖示位置沿水平向右方向以速度v勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，規(guī)定電流逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎�，在下圖中線框中感應(yīng)電流與線框移動(dòng)距離x的關(guān)系圖象正確的是（ ）

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案