题目
题型:不详难度:来源:
(1)该回路中产生感应电流可以持续的时间;
(2)当AB向右运动的速度为3 m/s时,回路中的感应电动势的大小;
(3)若满足x < 0时F=0,求AB经1.6s时的位置坐标,并写出AB向右运动时拉力F与时间t的函数关系(直接用a、v0、M、k、R、L表示),以及在0.6s时金属杆AB受到的磁场力。
答案
(2)E=B2Lv2=3×0.2×3=1.8V。
(3)①x3=-v0t3=-5×(1.6-1)="-3m"
② F+F安=Ma
③方向:沿X轴正方向
解析
有电流的时间即为棒在磁场中的运动时间,所以t=t1+t2="1s"
(2)当AB向右运动的速度为3 m/s时,杆的位移为:,此时杆处的磁感强度为:,所以E=B2Lv2=3×0.2×3=1.8V。
(3)①由(1)可知1秒棒回到0位置,离开磁场后做匀速直线运动。
速度向左大小v3="5m/s," 得:x3=-v0t3=-5×(1.6-1)="-3m"
②
因为匀变速直线运动,所以有:F+F安=Ma
③当t=0.6s时, 而vt=v0-at=5-10×0.6="-1.0m/s " 得:
方向:沿X轴正方向
核心考点
试题【如图所示,水平桌面上有两根相距为L=20cm,足够长的的水平平行光滑导轨,导轨的一端连接电阻R=0.9Ω,若在导轨平面上建立直角平面坐标系,取与导轨平行向右方向】;主要考察你对法拉第电磁感应定律及应用等知识点的理解。[详细]
举一反三
B2=B02 (1+ky),其中B0和k 为已知量,y 为磁场中任一位置到Ll的距离.金属棒从L2 处以某一速度向上运动进人磁场,经过L1时其速度为刚进人磁场时速度的一半,返回时正好匀速穿过磁场.已知金属棒在导轨上滑动时所受的摩擦力和重力之比为5 :13 ,重力加速度为g ,导轨上单位长度的阻值是恒定的,其余的电阻不计.求:
( 1 ) Ll 到导轨上端的距离
( 2 )金属棒向上运动进人磁场的初速度与向下运动进人磁场的速度之比.
( 3 )金属棒向上刚进人磁场的加速度的大小.
(1)求环形金属工件中感应电流的大小,在图3中画出感应电流随时间变化的i-t图象(以逆时针方向电流为正);
(2)求环形金属工件中感应电流的有效值;
(3)求t=0.30s内电流通过焊接处所产生的焦耳热.
平面图如图1所示,永久磁体的内侧为半圆
柱面形状,它与共轴的圆柱形铁芯间的缝隙
中存在辐向分布、大小近似均匀的磁场,磁
感应强度B = 0.5T。磁极间的缺口很小,可
忽略。如图2所示,单匝矩形导线框abcd绕
在铁芯上构成转子,ab = cd = 0.4m,bc = 0.2m。
铁芯的轴线OO′ 在线框所在平面内,线框可
随铁芯绕轴线转动。将线框的两个端点M、N
接入图中装置A,在线框转动的过程中,装置A能使端点M始终与P相连,而端点N始终与Q相连。现使转子以ω="200π" rad/s的角速度匀速转动。在图1中看,转动方向是顺时针的,设线框经过图1位置时t = 0。(取π= 3)
(1)求t = s时刻线框产生的感应电动势;
(2)在图3给出的坐标平面内,画出P、Q两点
电势差UPQ随时间变化的关系图线(要求标出横、纵坐
标标度,至少画出一个周期);
(3)如图4所示为竖直放置的两块平行金属板X、
Y,两板间距d = 0.17m。将电压UPQ加在两板上,P与X相连,Q与Y相连。将一个质量m = 2.4×10-12kg,电量q = +1.7×10-10C的带电粒子,在t0 = 6.00×10 -3s时刻,从紧临X板处无初速释放。求粒子从X板运动到Y板经历的时间。(不计粒子重力)
底平面的一系列粗细均匀半径不同的同心导体环(导体环的分布如图所示),导体环所用材料每米的电阻值为R0Ω,从中心向外第n个同心圆环的半径为rn=nr0 (其中n=1,2,3,…,8,共有8个圆环,r0为已知量),如图所示。当电磁炉开启后,能产生垂直于锅底方向的变化磁场,该磁场在环状导体上产生的感应电动势规律为:e=S·2sinωt(式中:e为瞬时感应电动势,S为环状导体所包围的圆平面的面积,ω为已知常数),那么,当电磁炉正常工作时,求:
(1)第n个导体环中感应电流的有效值表达式;
(2)前三条(靠近中心的三条)导体环释放的总功率有多大?
(3)假设导体环产生的热量全部以波长为λ的红外线光子辐射出来,
那么第三条导体环上t秒钟内射出的光子数是多少?
(光速c和普朗克常数h为已知量,t>> 2π/ω)
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