方向垂直于平行轨道所在平面。一根长直金属棒与轨道成60°角放置,且接触良好,则当金属棒以垂直于棒的恒定速度v沿金属轨道滑行时,其它电阻不计,电阻R中的电流强度为(A)
三.计算题1如图所示,倾角θ30°,宽度L1m的足够长的U形平行光滑金属导轨,固定在磁感应强度B1T,范围充分大的匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直用平行于导轨、功率恒为6W的牵引力F牵引一根质量m02kg,电阻R1Ω。放在导轨上的金属棒ab,由静止开始沿导轨向上移动ab始终与导轨接触良好且垂直,当ab棒移动28m时获得稳定速度,在此过程中,金属棒产生的热量为58J不计导轨电阻及一切摩擦,取g10m/s2,求:1ab棒的稳定速度;2ab棒从静止开始达到稳定速度所需时间【解析】试题分析:(1)金属棒沿轨道向上运动过程中,受到重力、牵引力、安培力三个力的作用,当三力平
衡时,速度达到稳定,此时根据:PFv有
代入数据得:v2ms.故金属棒达到稳定时速度是:v2ms.(2)设金属棒从静止达到稳定速度时所需的时间为t,根据动能定理,有:
Ptmgssi
θQ=mv2
代入数据解得:t15s.故金属棒从静止达到稳定速度时需的时间:t15s.考点:力的平衡及动能定理
8.如图8中,闭合矩形线框abcd位于磁感应强度为B的匀强磁中,ab边位于磁场边缘,线框平面与磁场垂直,ab边和bc边分别用L1和L2。若把线框沿v的方向匀速拉出磁场所用时间为△t,则通过框导线截面的电量是(B)
2一个质量为m05kg、长为L05m、宽为d01m、电阻R01Ω的矩形线框,从h15m的高度
f由静止自由下落,如图10所示然后进入匀强磁场,刚进入时由于磁场力的作用,线框刚好做匀速运动(磁场方向与线框平面垂直)1、求磁场的磁感应强度B;2、如果线框的下边通过磁场区域的时间t015s,求磁场区域的高度h2
(1)线框进入磁场时的速度为v2gh12×10×5ms10ms
mgRv
代入解得B5T
(2)线圈全部进入磁场所用的时间t1Lv005s,
产生的感应电动势为EBdv,
由题意得:
感应电流I
BdvR
v(tt1)12
g(tt1)2h2L
线框所受的安培力大小为FBdIB2d2v
R
刚进入时线框刚好做匀速运动则有mgF
B2d2vR
代入数据解得h2155m.答:(1)磁场的磁感应强度B为5T;(2)磁场区域的高度h2是155m.
得,B
1d
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