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如图12-2-6所示,半径为R、单位长度电阻为λ的均匀导体圆环固定在水平面上,圆环中心为O.匀强磁场垂直水平面方向向下,磁感强度为B.平行于直径MON的导体杆,沿垂直于杆的方向向右运动.杆的电阻可以忽略不计,杆与圆环接触良好,某时刻,杆的位置如图,,速度为,求此时刻作用在杆上安培力的大小.
该时刻等效电路如图所示.杆切割磁力线时,ab部分产生的感应电动势,而此时,弧acb和弧adb的电阻分别为,它们并联后的电阻为,杆中的电流为,?

作用在杆上的安培力为,由以上各式解得
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

有两个完全相同的灵敏电流计,如图5连接,若将A表指针向左拨动,则B表指针将(  )?

图5
A.向左偏转
B.向右偏转?
C.保持不动
D.无法确定?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

(2001年上海)如图所示,固定于水平面上的金属框cdef,处在竖直向下的匀强磁场中,金属棒ab搁在框架上,可无摩擦滑动.此时abed构成一个边长l的正方形,棒电阻r,其余电阻不计,开始时磁感应强度为B

(1)若以t=0时起,磁感应强度均匀增加,每秒增加量k,同时保持棒静止,求棒中的感应电流。
(2)在上述情况中,棒始终保持静止,当t=t1时需加垂直于棒水平外力多大?
(3)若从t=0时起,磁感应强度逐渐减小,当棒以恒定速度v向右匀速运动,可使棒中不产生I,则磁感应强度应怎样随时间变化?(写出Bt的关系式)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

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为x轴正方向,而与导轨垂直的水平方向为y轴方向。在x < 0的一侧没有磁场,在x > 0的一侧有竖直向下的磁场穿过导轨平面。该磁场磁感应强度的大小沿y轴方向均匀,但沿x轴方向随x的增大而增大,且B=kx,式中k=15/4T/m。质量为M的金属杆AB水平而与导轨垂直放置,可在导轨上沿与导轨平行的方向运动,当t=0时,AB位于x=0处,并有沿x轴正方向的初速度v0=5m/s。在运动过程中,有一大小变化的沿x轴方向的水平拉力F作用于AB,使AB有沿x轴负方向、大小为a=10m/s2的恒定加速度作匀变速直线运动。除R外,其它电阻均忽略不计。求:

(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。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图,水平平面内固定两平行的光滑导轨,左边两导轨间的距离为2L,右边两导轨间的距离为L,左右部分用导轨材料连接,两导轨间都存在磁感强度为B、方向竖直向下的匀强磁场。abcd两均匀的导体棒分别垂直放在左边和右边导轨间,ab棒的质量为2m,电阻为2rcd棒的质量为m,电阻为r,其它部分电阻不计。原来两棒均处于静止状态,cd棒在沿导轨向右的水平恒力F作用下开始运动,设两导轨足够长,两棒都不会滑出各自的轨道。

  ⑴试分析两棒最终达到何种稳定状态?此状态下两棒的加速度各多大?
  ⑵在达到稳定状态时ab棒产生的热功率多大?
 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,ab灯分别标有“36 V,40 W”和“36 V,25 W”,闭合电键,调节R,使ab都正常发光。这时断开电键后再次闭合,则下列说法中正确的是( )
A.重新闭合瞬间,由于电感线圈对电流增大的阻碍作用,a将慢慢亮起来,而b立即变亮
B.重新闭合稳定后,两灯都正常发光,a的额定功率大,所以较亮
C.断开瞬间,由于电感线圈对电流减小的阻碍作用,通过a的电流将逐渐减小,a渐渐变暗到熄灭
D.断开瞬间,b灯立刻熄灭

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

如图所示,ABCD为固定的水平光滑矩形金属导轨,处在方向竖直向下,磁感应强度为B的匀强磁场中,AB间距为L,左右两端均接有阻值为R的电阻,质量为m、长为L且不计电阻的导体棒MN放在导轨上,与导轨接触良好,并与轻质弹簧组成弹簧振动系统.开始时,弹簧处于自然长度,导体棒MN具有水平向左的初速度v0,经过一段时间,导体棒MN第一次运动到最右端,这一过程中AB间R上产生的焦耳热为Q,则(  )
A.初始时刻棒所受的安培力大小为
2B2L2v0
R
B.当棒再一次回到初始位置时,AB间电阻的热功率为
B2L2
v20
R
C.当棒第一次到达最右端时,弹簧具有的弹性势能为
1
2
mv02-2Q
D.当棒第一次到达最右端时,弹簧具有的弹性势能为
1
2
mv02-6Q

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,连接平行金属板P1和P2(板面垂直于纸面)的导线的一部分CD和另一连接电池的回路的一部分GH平行,CD和GH均在纸面内,金属板置于磁场中,磁场方向垂直纸面向里.当一束等离子体射入两金属板之间时,CD段导线将受到力的作用(  )
A.等离子体从右方射入时,CD受力的方向背离GH
B.等离子体从右方射入时,CD受力的方向指向GH
C.等离子体从左方射入时,CD受力的方向背离GH
D.等离子体从左方射入时,CD受力的方向不能确定

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一个用粗导线制成的∩形框架固定于竖直平面内,其电阻可忽略不计.细金属棒ab与框两竖直边接触良好,且可无摩擦地下滑.整个装置处在水平方向的匀强磁场中,磁场方向垂直于纸面向里.设框架竖直边足够长.下面哪项措施能使金属棒ab下滑的最大速度变大   
A.保持ab棒长度不变,材料不变,而换用较粗的棒
B.保持ab长度不变,材料不变,而换用较细的棒
C.保持ab棒粗细和材料不变,而换用较短的(相应框架宽度也变小)
D.整个装置不变,而减小磁场的磁感强度
 

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