精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
如图1-2-5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构成一个边长为l的正方形,金属棒电阻为r,其余电阻不计,开始时磁感应强度为B.

1-2-5

(1)若以t=0时起,磁感应强度均匀增加,每秒增加量为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B与t的关系式)

解析:(1)据法拉第电磁感应定律,回路中产生的感应电动势为E==kl2

回路中的感应电流为I=

(2)当t=t1时,B=B0+kt1

金属杆所受的安培力为

F?=BIl=(B0+kt1·l=(B0+kt1

据平衡条件,作用于杆上的水平拉力为

F=F=(B0+kt1

(3)要使棒中不产生感应电流,则通过闭合回路的磁通量不变,即B0l2=Bl(l+vt)

解得

答案:(1);(2)(B0+kt1;(3)

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

如图1-2-5所示,同圆心共面放置的两个闭合线圈,用同样的导线绕制而成,匝数都是10匝,半径r1=2r2,图示区域有磁感应强度均匀减小的磁场,则两个线圈中产生的感应电动势之比为___________;线圈中的感应电流之比为___________.

1-2-5

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图1-2-5所示,三个完全相同的金属小球a、b、c位于等边三角形的一个顶点上.a和c带正电,b带负电,a所带电荷量的大小比b的小.已知c受到a和b的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示,它应是(    )

1-2-5

A.F1              B.F2                  C.F3              D.F4

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图1-2-5所示,两根细线挂着两个质量相同的小球AB,上、下两根细线的拉力分别为FaFb,现使两球带同种电荷,此时上、下细线受的拉力分别为Fa′、Fb′,则(  )

图1-2-5

A.Fa=Fa′,FbFb′                                   B.Fa=Fa′,FbFb

C.FaFa′,FbFb′                                  D.FaFa′,FbFb

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图1-2-5所示,如果悬挂球的绳子能承受的最大拉力T0=10N,球质量m=0.5 kg,L=0.3 m,锤头质量M=0.866 kg,如果锤头沿水平方向打击球m,锤速度多大时才能把绳子打断(设球原来静止,打击后锤头静止,g=10 m/s2)?

图1-2-5

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图1-2-5所示,n块厚度为d的相同的砖块,靠在一起平放在地面上.今将它们一块一块向上叠起来,这堆砖的重心升高了多少?

图1-2-5

查看答案和解析>>

同步练习册答案