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    12．如图(a)所示.一端封闭的两条平行光滑导轨相距L.距左端L处的中间一段被弯成半径为H的1/4圆弧.导轨左右两段处于高度相差H的水平面上．圆弧导轨所在区域无磁场.右段区域存在匀强磁场B0.左段区域存在均匀分布但随时间线性变化的磁场B(t).如图(b)所示.两磁场方向均竖直向上．在圆弧顶端.放置一质量为m的金属棒ab.与导轨左段形成闭合回路.从金属棒下滑开始计时.经过时间t0滑到圆弧底端．设金属棒在回路中的电阻为R.导轨电阻不计.重力加速度为g． (1)问金属棒在圆弧内滑动时.回路中感应电流的大小和方向是否发生改变?为什么? (2)求0到t0时间内.回路中感应电流产生的焦耳热量． (3)探讨在金属棒滑到圆弧底端进入匀强磁场B0的一瞬间.回路中感应电流的大小和方向． 例1．解:(1)cd切割磁感线产生的感应电动势E=BLv 回路中的感应电流 ab两端的电势差 b端电势高 (2)设线框从cd边刚进磁场到ab边刚进磁场所用时间为t 由焦耳定律有Q=2I2Rt L=vt 求出 (3) 点评:导体线框经过磁场过程克服安培力做功.使机械能转化为电热能是本题的关键.同时要求考生会画等效电路.处理电路问题. 例2．解:(1)E=BL(v1-v2).I=E/R,.速度恒定时有: 可得: (2)v2≥0..∴.∴ (3). (4)因为.导体棒要做匀加速运动.必有v1-v2为常数.设为Δv..则.可解得 点评:相对运动在新考试说明中未作特殊说明.希望通过本题作以教学提示. 例3．BC 点评:正确理解“能量的转化和守恒 和“功能关系 是本题解题的关键． 例4．A 点评:图象问题是电磁感应类问题中一突出的题型.考生要正确理解图象所表达的物理意义.注意感应电流.感应电动势.磁场力.外力.两点间电势差等与时间.位移等的关系. 针对训练 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    如图a所示，一端封闭的两条平行光滑导轨相距L，距左端L处的中间一段被弯成半径为H的1/4圆弧，导轨左右两段处于高度相差H的水平面上。圆弧导轨所在区域无磁场，右段区域存在匀强磁场B0，左段区域存在均匀分布但随时间线性变化的磁场B（t），如图b所示，两磁场方向均竖直向上。在圆弧顶端，放置一质量为m的金属棒ab，与导轨左段形成闭合回路。从金属棒下滑开始计时，经过时间t0滑到圆弧底端。设金属棒在回路中的电阻为R，导轨电阻不计，重力加速度为g。

        （1）问金属棒在圆弧内滑动时，回路中感应电流的大小和方向是否发生改变？为什么？

        （2）求0到t0时间内，回路中感应电流产生的焦耳热量。

        （3）探讨在金属棒滑到圆弧底端进入匀强磁场B0的一瞬间，回路中感应电流的大小和方向。

       

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    如图(a)所示，一端封闭的两条平行光滑导轨相距L，距左端L处的中间一段被弯成半径为H的1/4圆弧，导轨左右两段处于高度相差H的水平面上．圆弧导轨所在区域无磁场，右段区域存在磁场B0，左段区域存在均匀分布但随时间线性变化的磁场B(t)，如图(b)所示，两磁场方向均竖直向上．在圆弧顶端，放置一质量为m的金属棒ab，与导轨左段形成闭合回路，从金属棒下滑开始计时，经过时间t0滑到圆弧底端．设金属棒在回路中的电阻为R，导轨电阻不计，重力加速度为g．

    (1)问金属棒在圆弧内滑动时，回路中感应电流的大小和方向是否发生改变？为什么？

    (2)求0到时间t0内，回路中感应电流产生的焦耳热量．

    (3)探讨在金属棒滑到圆弧底端进入匀强磁场B0的一瞬间，回路中感应电流的大小和方向．

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    如图(a)所示，一端封闭的两条平行光滑导轨相距L，距左端L处的中间一段被弯成半径为H的1/4圆弧，导轨左右两段处于高度相差H的水平面上．圆弧导轨所在区域无磁场，右段区域存在磁场B0，左段区域存在均匀分布但随时间线性变化的磁场B(t)，如图(b)所示，两磁场方向均竖直向上．在圆弧顶端，放置一质量为m的金属棒ab，与导轨左段形成闭合回路，从金属棒下滑开始计时，经过时间t0滑到圆弧顶端．设金属棒在回路中的电阻为R，导轨电阻不计，重力加速度为g．

    (1)问金属棒在圆弧内滑动时，回路中感应电流的大小和方向是否发生改变？为什么？

    (2)求0到时间t0内，回路中感应电流产生的焦耳热量．

    (3)探讨在金属棒滑到圆弧底端进入匀强磁场B0的一瞬间，回路中感应电流的大小和方向．

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    如图1所示，一端封闭的两条平行光滑长导轨相距L，距左端L处的右侧一段被弯成半径为
    L
    2
    的四分之一圆弧，圆弧导轨的左、右两段处于高度相差
    L
    2
    的水平面上．以弧形导轨的末端点O为坐标原点，水平向右为x轴正方向，建立Ox坐标轴．圆弧导轨所在区域无磁场；左段区域存在空间上均匀分布，但随时间t均匀变化的磁场B（t），如图2所示；右段区域存在磁感应强度大小不随时间变化，只沿x方向均匀变化的磁场B（x），如图3所示；磁场B（t）和B（x）的方向均竖直向上．在圆弧导轨最上端，放置一质量为m的金属棒ab，与导轨左段形成闭合回路，金属棒由静止开始下滑时左段磁场B（t）开始变化，金属棒与导轨始终接触良好，经过时间t0金属棒恰好滑到圆弧导轨底端．已知金属棒在回路中的电阻为R，导轨电阻不计，重力加速度为g．
    （1）求金属棒在圆弧轨道上滑动过程中，回路中产生的感应电动势E；
    （2）如果根据已知条件，金属棒能离开右段磁场B（x）区域，离开时的速度为v，求金属棒从开始滑动到离开右段磁场过程中产生的焦耳热Q；
    （3）如果根据已知条件，金属棒滑行到x=x1位置时停下来，
    a．求金属棒在水平轨道上滑动过程中通过导体棒的电荷量q；
    b．通过计算，确定金属棒在全部运动过程中感应电流最大时的位置．
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    如图1所示，一端封闭的两条平行光滑长导轨相距L，距左端L处的右侧一段被弯成半径为
    L
    2
    的四分之一圆弧，圆弧导轨的左、右两段处于高度相差
    L
    2
    的水平面上．以弧形导轨的末端点O为坐标原点，水平向右为x轴正方向，建立Ox坐标轴．圆弧导轨所在区域无磁场；左段区域存在空间上均匀分布，但随时间t均匀变化的磁场B（t），如图2所示；右段区域存在磁感应强度大小不随时间变化，只沿x方向均匀变化的磁场B（x），如图3所示；磁场B（t）和B（x）的方向均竖直向上．在圆弧导轨最上端，放置一质量为m的金属棒ab，与导轨左段形成闭合回路，金属棒由静止开始下滑时左段磁场B（t）开始变化，金属棒与导轨始终接触良好，经过时间t0金属棒恰好滑到圆弧导轨底端．已知金属棒在回路中的电阻为R，导轨电阻不计，重力加速度为g．
    （1）求金属棒在圆弧轨道上滑动过程中，回路中产生的感应电动势E；
    （2）如果根据已知条件，金属棒能离开右段磁场B（x）区域，离开时的速度为v，求金属棒从开始滑动到离开右段磁场过程中产生的焦耳热Q；
    （3）如果根据已知条件，金属棒滑行到x=x1位置时停下来，
    a．求金属棒在水平轨道上滑动过程中通过导体棒的电荷量q；
    b．通过计算，确定金属棒在全部运动过程中感应电流最大时的位置．

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