如图所示,在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一长方体形的厚度为d、左右侧面的表面积为S 0 的绝缘容器,容

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-06-02
如图所示在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一矩形闭合金属线圈abcd共n匝,长为L,宽为d,线圈的总电阻为R

(1)电动势的最大值为Em=nBSω=nBLdω线圈因从平行与磁场方向计时,故瞬时值表达式:e=Em?cosωt=nBLdωcosωt(V);因此电流的瞬时表达式:i=eR=nBLdωcosωtR(A).(2)导线框转动一周所用时间为:t=2πω由于导线框abcd以ab边为轴匀速运动,所以外力驱动导线框转动一周所做的功等于此过程中产生的热量,则有:Q=E2Rt把E=nBLdω2 代入可得:W=Q=πn2B2L2d2ωR 答:(1)写出线圈中电流的瞬时表达式nBLdωcosωtR(A);(2)驱动线圈转一周外力所做的功πn2B2L2d2ωR.

AD 试题分析:A.框平面与磁场方向垂直,所以Φ=BS,A正确.B.若线框向右平移,由于通过线圈的磁通量不变,线框中没有感应电流产生,B错误.C.若将线框翻转180°,该过程磁通量的变化,该过程有感应电流产生,C错误.D.开始时穿过线框的磁通量为BL 2 将线框绕其中一边向外转90°,磁通量为零,磁通量的变化为BL 2 ,该过程中通过闭合线圈的磁通量变化,有感应电流产生,D正确.故选:AD.

(1)导电液体中电流由下向上磁场方向向里,由左手定则知安培力方向向左,故T 1 的液面较高.
(2)设导电液体受到的安培力在液体中产生的附加压强为p 1 ,则安培力 F=p 1 S 0
由液体内压强公式知 p 1 =ρgh
解得安培力 F=ρghS 0
又有安培力公式 F=BId
电流 I=
E
R

联立解得:R=
BEd
ρgh S 0

答:
(1)导电液体中电流由下向上磁场方向向里,由左手定则知安培力方向向左,故T 1 的液面较高.
(2)导电液体的电阻为
BEd
ρgh S 0


  • 在磁感应强度为B、方向如图所示的匀强磁场中,金属杆PQ在宽为l的平行...
    答:PQ切割磁感线产生的感应电动势:E=Blv,PQ间的电压:U=IR=ER+RPQR=BlvR+R3×R=34Blv,由右手定则可知,感应电流方向为:a→b;故选:B.
  • 如图所示,在磁感应强度B=1.0T的匀强磁场中,金属杆PQ在外力F作用下在粗...
    答:0×1×2V=2V.故B正确.C、感应电流为:I=ER+r=23.0+1.0A=0.5A,F=F安=BIL=1.0×0.5×1N=0.5N.故C正确.D、金属杆PQ在外力F作用下在粗糙U型导轨上以速度v向右匀速滑动,外力F做功大小等于电路产生的焦耳热和导轨与金属杆之间的摩擦力产生的内能的和.故D错误.故选:BC ...
  • 如图所示,在磁感应强度B=0.2T的水平匀强磁场中,有一边长为L=10cm...
    答:R+r = 9×20 2 9+1 =18 2 V(3)外力做的功转化为电能W=EIt=E E R+r t= 60 ×(20 2 ) 2 9+1 =4800J(4)从图中所示位置转过90°的过程中磁通量的变化量△Φ=BS=0.2×0.1 2 =0.002Wb 流过的电荷量q=It= N△...
  • (19分)如图所示,磁感应强度为B方向垂直纸面向里的匀强磁场中有一粒子...
    答:(1)设带电粒子的质量为m,电量为q,粒子在磁场中受到的洛伦兹力提供圆周运动的向心力,设圆周运动的半径为r,有: ①(2分)粒子能打在挡板上的临界情形如图a所示,所以粒子不打在挡板上,d应满足:d>2r ②(2分)由①②式并代入数据可得: (2分) (2)在挡板左侧,能打到挡...
  • 如图所示,MN是磁感应强度为B的匀强磁场的边界.一质量为m、电荷量为q的...
    答:BC 试题分析:如果v=v 0 方向与MN垂直,有最大距离OA,如果速度v不与MN垂直,当v<v 0 则粒子一定在A点左侧,当v>v 0 则粒子可能在A点左侧也可能在A点右侧,所以A选项错误而B选项正确;如果粒子以v 0 速度垂直MN进入磁场并落在A点, 由于R= ,则x OA ="2R=" ,如果落在d的...
  • 如图所示,匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于纸面向里,MN为其左边界...
    答:解:(1)电子运动轨迹如图所示,电子在磁场中运动的轨道半径:r=4R,由牛顿第二定律得:qv0B=mv20r,解得:v0=4eBRm;(2)稳定时,圆柱体上电荷不再增加,电阻r0两端电压为U,U=Iro.电势?=-Ir0,cosα=3R5R=35,解得:α=530;(3)电子从很远处射到圆柱表面时,由动能定理得:?...
  • 如图所示,匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于纸面向外,匀强电场场强为...
    答:BD 试题分析:由题意带电微粒在竖直平面内做匀速圆周运动,可知在竖直方向上合外力为零,所以带电粒子的重力和电场力二力平衡,因为电场方向向下,电场力方向向上,所以微粒带负电,B正确;粒子在洛伦兹力的作用下做圆周运动,由左手定则可知微粒沿逆时针方向转动,D正确。
  • 如图所示,匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,MN为其左边界.磁...
    答:(1)根据题意,电子在磁场中运动的轨道半径必定是r=4R,如图所示.由 qvB=m v 0 2 r 得: v 0 = 4eBR m (2)稳定时,圆柱体上电荷不再增加,与地面电势差恒为UU=Ir 0 电势 φ=-Ir 0 (3)电子从很远处射到圆柱表面时速度满足 -eU= 1 2...
  • 如图所示,在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,让导体PQ在U形导轨上
    答:当导体棒PQ运动时,根据 法拉第电磁感应定律 得:E=BLv=0.5×0.8×10= 4V .根据 右手定则 可知,通过PQ的电流为从 Q点 流向P点;故答案为:4V,从Q点流向P点.
  • 如图所示,在磁感应强度B=0.2T的水平匀强磁场中,有一边长为L=10cm...
    答:(1)交流发电机产生电动势的最大值 Em=nBSω=100×0.2×0.12×100V=20V从线圈通过中性面时开始计时,电动势表达式为 e=Emsinωt=20sin100t V(2)感应电动势的有效值为 E=Em2=202V=102V交流电压表测量的是路端电压有效值,则电压表的示数为 U=RR+rE=99+1×102V=92V(3)从图示位置...