只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)16如图所示,一对平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道间距l020m,导轨间接有电阻R10;有一导体杆静止地放在轨道上,与两轨道垂直,杆及轨道的电阻均可忽略不计,整个装置处于磁感应强度B050T的匀强磁场中,磁场方向垂直轨道平面向下。现用一大小为002N的恒力F拉杆,使之沿轨道向右运动起来,求
(1)当导体杆速度为v10ms时,电阻R两端的电压;(2)导体杆最终的最大速度vm。17如图所示为一交流发电机的原理示意图,其中矩形线圈的面积为S,匝数为
,线圈的总电阻为r,线圈在磁感强度B的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO匀速转动,角速度为。线圈两端通过两个电刷与阻值为R的定值电阻连接。
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f(1)从线圈经过中性面开始计时,写出线圈中感应电动势随时间变化的函数表达式;(2)求此发电机在上述工作状态下的输出功率;(3)求从线圈经过中性面开始计时,经过
1周期时间通过电阻R的电荷量。4
18如图所示,间距为2l的两条水平虚线之间有水平方向的匀强磁场,磁感应强度为B。一质量为m、边长为l、电阻为R的单匝正方形闭合导体线框abcd,从磁场上方某一高度处自由下落,ab边恰好垂直于磁场方向匀速进入磁场,线框cd边刚离开磁场区域时的速度与ab边刚进入磁场区域时的速度相等。重力加速度为g,不考虑空气阻力。求:
(1)线框开始下落时,ab边到磁场上边界的高度h;(2)线框穿过磁场区域的过程中产生的焦耳热Q。
II卷四、选择题(本大题共5小题,每小题4分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有一个选项或多个选项正确。全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。
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f19如图所示,几位同学在做“摇绳发电”实验:把一条长导线的两端连在一个灵敏电流计的两个接线柱上,形成闭合回路。两个同学迅速摇动AB这段“绳”。假设图中情景发生在赤道,地磁场方向与地面平行,由南指向北。图中摇“绳”同学是沿东西站立的,甲同学站在西边,手握导线的A点,乙同学站在东边,手握导线的B点。则下列说法正确的是
A当“绳”摇到最高点时,“绳”中电流最大B当“绳”摇到最低点时,“绳”受到的安培力最大C当“绳”向下运动时,“绳”中电流从A流向BD在摇“绳”过程中,A点电势总是比B点电势高20英国物理学家麦克斯韦认为,磁场变化时会在空间激发感生电场。如图所示,一个半径为r的绝缘细圆环水平放置,r