如圖所示，矩形線框的質(zhì)量m=0.016kg，長(zhǎng)L=0.5m，寬d=0.1m，電阻R=0.1Ω．從離磁場(chǎng)區(qū)域高h(yuǎn)1=5m處自由下落，剛?cè)雱驈?qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，由于磁場(chǎng)力作用，線框正好作勻速運(yùn)動(dòng)．
（1）求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度；
（2）如果線框下邊通過(guò)磁場(chǎng)所經(jīng)歷的時(shí)間為△t=0.15s，求磁場(chǎng)區(qū)域的高度h2．
（1）線框做自由落體運(yùn)動(dòng)過(guò)程，則有v=
2gh
=10m/s．、
線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，E=BLv，I=
E
R
，F(xiàn)=BIL，則得到安培力F=
B2L2v
R

由平衡條件得，mg=F
代入得，B=
mgR
vd2
=0.4T
（2）線框進(jìn)入磁場(chǎng)勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1=
L
v
=0.05s
完全進(jìn)入磁場(chǎng)勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2=△t-t1=0.1s
勻加速運(yùn)動(dòng)通過(guò)的位移 x=vt2+
1
2
g
t22
=1.05m
∴h2=L+x=1.55m
答：
（1）磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.4T；
（2）如果線框下邊通過(guò)磁場(chǎng)所經(jīng)歷的時(shí)間為△t=0.15s，磁場(chǎng)區(qū)域的高度h2=1.55m．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示的異形導(dǎo)線框，勻速穿過(guò)一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，導(dǎo)線框中的感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖象是（設(shè)導(dǎo)線框中電流沿abcdef為正方向）（　　）
A．B．C．D．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B的兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，分布在寬度均為L(zhǎng)的兩個(gè)相鄰區(qū)域中，磁場(chǎng)邊界為理想邊界，磁場(chǎng)方向垂直紙面，但方向相反．一個(gè)中垂線OP長(zhǎng)度為L(zhǎng)的等邊三角形導(dǎo)線框MPN從圖示位置（MN邊平行磁場(chǎng)邊界）勻速向右運(yùn)動(dòng)．規(guī)定逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较�，從圖中位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，在線框穿過(guò)兩磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中，感應(yīng)電流i隨線框的位移x變化的圖象正確的是（　�。�
A．B．C．D．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖，是一個(gè)水平放置的導(dǎo)體框架．寬度L﹦1.00m，接有電阻R﹦0.50Ω，磁感應(yīng)強(qiáng)度B﹦0.40T，方向如圖所示，今有導(dǎo)體棒ab橫放在框架上，并能無(wú)摩擦地沿擦地滑動(dòng)，框架及導(dǎo)體棒ab的電阻不計(jì)，當(dāng)ab以V﹦4.0m/s的速度向右勻速滑動(dòng)時(shí)，試求：
（1）導(dǎo)體棒ab上的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E的大�。�
（2）電路中感應(yīng)電流I的大�。�
（3）要維持棒ab勻速運(yùn)動(dòng)，外力F應(yīng)為多大．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬桿MN在平行金屬導(dǎo)軌上以速度v向右勻速滑動(dòng)，MN中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為El；若磁感應(yīng)強(qiáng)度增為2B，其他條件不變，MN中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變?yōu)镋2．則通過(guò)電阻R的電流方向及E1與E2之比El：E2分別為（　�。�
A．c→a，2：1B．a(chǎn)→c，2：1C．a(chǎn)→c，1：2D．c→a，1：2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖，AB、CD是兩根足夠長(zhǎng)的光滑固定平行金屬導(dǎo)軌，兩導(dǎo)軌間的距離為L(zhǎng)，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ，在整個(gè)導(dǎo)軌平面內(nèi)都有垂直于導(dǎo)軌平面斜向上方的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度未知，在導(dǎo)軌的AC端連接一個(gè)阻值為R的電阻，一根質(zhì)量為m、垂直于導(dǎo)軌放置的金屬棒ab，（金屬棒的阻值也為R）從靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌下滑，已知金屬棒下滑過(guò)程中的最大速度為vm（導(dǎo)軌電阻不計(jì)）．
（1）求該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；
（2）若金屬棒從靜止開(kāi)始下滑到金屬棒達(dá)最大速度時(shí)金屬棒沿斜面下滑的距離是d，求該過(guò)程中金屬導(dǎo)軌與金屬棒所形成的回路產(chǎn)生的熱量Q．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一金屬棒ab可沿接有電阻R的足夠長(zhǎng)的豎直導(dǎo)體框架無(wú)摩擦且與框保持良好接觸地滑動(dòng)，已知框架間有方向如圖的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，不計(jì)其余電阻．那么在棒ab由靜止開(kāi)始沿框架下落至穩(wěn)定狀態(tài)的過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的是（　　）
A．電阻上的焦耳熱等于重力做的功
B．克服安培力做的功等于金屬棒機(jī)械能的增量
C．重力與安培力做的功的和等于金屬棒機(jī)械能的增量
D．重力做功等于電阻上的焦耳熱與金屬棒動(dòng)能增量之和

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

框abcd，各邊長(zhǎng)L，其中ab是一段電阻為R的均勻電阻絲，其余三邊均為電阻可忽略的銅線．磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里，現(xiàn)有一與ab段所用材料、粗細(xì)、長(zhǎng)度都相同的電阻絲PQ架在導(dǎo)線框上，如圖所示，以恒定速度υ從ad滑向bc，當(dāng)PQ滑過(guò)
1
3
L的距離時(shí)，通時(shí)aP段電阻絲的電流是多大？方向如何？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：多選題

如圖所示，P、Q是兩根足夠長(zhǎng)的豎直金屬桿（電阻忽略不計(jì)），處在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，螺線管MN上的繞線方式?jīng)]有畫(huà)出，導(dǎo)軌與螺線管的繞線接頭c、d之間用導(dǎo)線相連，A是MN正下方水平放置在地面的金屬圓環(huán)．將金屬棒ef由靜止釋放，ef下滑中與P、Q桿接觸良好且無(wú)摩擦．在金屬棒釋放后（　　）
A．A環(huán)中有越來(lái)越大的感應(yīng)電流
B．A環(huán)對(duì)地面的壓力先增大后減小至恒定值
C．A環(huán)的面積有擴(kuò)張的趨勢(shì)
D．只改變螺線管的繞線方向，則A環(huán)對(duì)地面的壓力變化規(guī)律不變

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案