如图所示,竖直向上的匀强磁场,零时刻磁感应强度B0为2T以后1T/s在变大,水平轨道电阻不计,且不计摩擦阻

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-06-02
如图所示,竖直向上的匀强磁场,开始时磁感应强度B=0.5T,并且以△B△t=0.1T/s在变化,水平轨道电阻不计

由法拉第电磁感应定律可求出回路感应电动势:E=△?△t=△BS△t…①由闭合电路欧姆定律可求出回路中电流:I=ER0+R…②由于安培力方向向左,应用左手定则可判断出电流方向为顺时针方向(由上往下看).再根据楞次定律可知磁场增加,在t时磁感应强度为:B′=(B+△B△t?t)…③此时安培力为:F安=B′Ilab…④由受力分析可知 F安=mg…⑤由①②③④⑤式并代入数据:t=495s 答:至少经过495 s时间才能吊起重物.

(1)若要MN跳起,则它受到的安培力至少要大于其受到的重力,临界条件是二者相等。即BIL=mg,可求得I=0.1A,感应电动势E=I(R+r)=0.1V,又由E=BLv得v=5m/s。
(2)MN跳起过程中,电路断开了,没有电流,MN不受安培力,只受重力,因而做竖直上抛运动,即匀减速运动,v0=根号2gh=2m/s,平均速度v=v0/2=1m/s,平均感应电动势E=BLv=0.02V。认为回答正确,请给予好评,以资鼓励。

(1)由法拉第电磁感应定律可求出回路感应电动势:E =n
△Φ
△t
=nS
△B
△t
=2V   
        由闭合电路欧姆定律可求出回路中电流 I═
E
R+r
=
2
19+1
A=0.1A      
(2)由于安培力方向向左,应用左手定则可判断出电流方向为顺时针方向(由上往下看).
再根据楞次定律可知磁场增加,在t时磁感应强度为:B=B0+
△B
△t
?t         
此时安培力为      F=BIL
要提起重物,由受力分析可知  F=mg               
代入数据得t=98s                     
解:(1)重物被吊起前感生电流大小0.1A;
(2)零时刻起至少经过98s才能吊起重物.

  • 在竖直向上的匀强磁场中,水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈,规定线 ...
    答:A 在0-1s内,根据法拉第电磁感应定律,E=n =n =nB 0 S.根据楞次定律,感应电动势的方向与图示箭头方向相同,为正值;在1-3s内,磁感应强度不变,感应电动势为零;在3-5s内,根据法拉第电磁感应定律,E′=n =n = = .根据楞次定律,感应电动势的方向与图示方向相反,为负值....
  • ...空间有磁感应强度为B,方向竖直向上的匀强磁场,一束电子流以初速v从...
    答:C 试题分析:根据左手定则可得: 电子束受到垂直纸面向里的洛伦兹力,要使粒子不偏转,粒子必须受到垂直纸面向外的电场力, 所以有 ,所以 ,因为负电荷受到的电场力方向与电场方向相反,所以电场方向垂直纸面向里,C正确。
  • ...U形金属导轨处于竖直向上的匀强磁场中,如图所示,在导轨上放_百度知...
    答:根据能量守恒可知产生的总内能相等,都等于金属棒的初动能;故C正确.D、当导轨光滑时,金属棒克服安培力做功,动能全部转化为焦耳热,产生的内能等于金属棒的初动能;当导轨粗糙时,金属棒在导轨上滑动,一方面要克服摩擦力做功,摩擦生热,把部分动能转化为内能,另一方面要克服安培力做功,金属棒的部分...
  • ...在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中,有一质量为m、阻值...
    答:A、从右侧由静止开始释放时,穿过回路的磁场方向向上,磁通量在减小,由楞次定律得:从上往下看感应电流的方向是逆时针的;线框从最低点向左运动时,穿过线框的磁场方向向上,磁通量在增加,由楞次定律,从上往下看,感应电流的方向是顺时针.又因为从右侧到左侧的过程中,在从上往下看时,线框在最...
  • ...的足够长的U形金属导轨处于竖直向上的匀强磁场中,在导轨上放着金属...
    答:A、当导轨光滑时,金属棒克服安培力做功,动能全部转化为焦耳热,产生的内能等于金属棒的初动能,电流做功等于棒的初动能;当导轨粗糙时,金属棒在导轨上滑动,一方面要克服摩擦力做功,摩擦生热,把部分动能转化为内能,另一方面要克服安培力做功,金属棒的部分动能转化为焦耳热,摩擦力做功产生的内能与...
  • ...框架处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度 B =1
    答:………① (1分) ………② (1分) ………③ (1分)联解①②③得:F B ="3" N ………(1分) 方向向左 ………(1分) (2)当棒稳定时: ………④ (2分) ………
  • 高二物理下册单元试题及答案
    答:12.一空间有垂直纸面向里的匀强磁场B,两条电阻不计的平行光滑导轨竖直放置在磁场内,如图5所示,磁感应强度B=0.5 T,导体棒ab、cd长度均为0.2 m,电阻均为0.1 Ω,重力均为0.1 N,现用力向上拉动导体棒ab,使之匀速上升(导体棒ab、cd与导轨接触良好),此时cd静止不动,则ab上升时,下列说法正确的是 ( ) A.ab...
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