如圖所示,四條水平虛線等間距的分布在同一豎直面上,間距為h在Ⅰ、Ⅱ兩區(qū)間分布著完全相同,方向水平向內(nèi)的磁場,磁場大小按B-t圖變化(圖中B0已知).現(xiàn)有一個長方形金屬線框ABCD,質(zhì)量為m,電阻為R,AB=CD=L,AD=BC=2h.用一輕質(zhì)的細線把線框ABCD豎直懸掛著,AB邊恰好在Ⅰ區(qū)的中央.t0(未知)時刻細線恰好松弛,之后剪斷細線,當CD邊到達M3N3時線框恰好勻速運動.(空氣阻力不計,g取10m/s2)
(1)求t0的值;
(2)求線框AB邊到達M2N2時的速率v;
(3)從剪斷細線到整個線框通過兩個磁場區(qū)的過程中產(chǎn)生的電能為多大?
【考點】電磁感應(yīng)中的其他圖像問題;電磁感應(yīng)過程中的動力學(xué)類問題;導(dǎo)體平動切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢;法拉第電磁感應(yīng)定律的內(nèi)容和表達式;電磁感應(yīng)過程中的能量類問題.
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:640引用:6難度:0.1
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1.如圖甲所示,100匝的線圈(圖中只畫了2匝)兩端A、B與一個R=40Ω的電阻相連。線圈內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場,穿過線圈的磁通量按圖乙所示規(guī)律變化。已知線圈的電阻r=10Ω,則( )
發(fā)布:2024/12/19 6:0:1組卷:131引用:1難度:0.4 -
2.閉合回路由電阻R與導(dǎo)線組成,其內(nèi)部磁場大小按B-t圖變化,方向如圖,則回路中( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/29 16:0:1組卷:248引用:3難度:0.7 -
3.如圖甲所示,MN、PQ為間距L=0.5m足夠長的平行導(dǎo)軌,NQ⊥MN,導(dǎo)軌的電阻均不計.導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ=37°,NQ間連接有一個R=4Ω的電阻.有一勻強磁場垂直于導(dǎo)軌平面且方向向上,磁感應(yīng)強度為B0=1T,將一根質(zhì)量為m=0.05kg的金屬棒ab緊靠NQ放置在導(dǎo)軌上,且與導(dǎo)軌接觸良好.現(xiàn)由靜止釋放金屬棒,當金屬棒滑行至cd處時達到穩(wěn)定速度,已知在此過程中通過金屬棒截面的電量q=0.2C,且金屬棒的加速度a與速度v的關(guān)系如圖乙所示,設(shè)金屬棒沿導(dǎo)軌向下運動過程中始終與NQ平行.(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ和cd離NQ的距離s;
(2)金屬棒滑行至cd處的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量;
(3)若將金屬棒滑行至cd處的時刻記作t=0,從此時刻起,讓磁感應(yīng)強度逐漸減小,為使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流,則磁感應(yīng)強度B應(yīng)怎樣隨時間t變化(寫出B與t的關(guān)系式)。發(fā)布:2024/12/29 17:0:1組卷:678引用:3難度:0.5
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