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电磁感应现象中的切割类问题
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如图所示,用均匀金属丝折成边长为0.1m的正方形框架abcd能以ab边为轴无摩擦地转动,框架每边质量都是2.5g,电阻都是0.2Ω,aa′与bb′是在同一水平面上的两条平行光滑的金属
网友投稿 2023-04-19 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示,用均匀金属丝折成边长为0.1m的正方形框架abcd能以ab边为轴无摩擦地转动,框架每边质量都是2.5g,电阻都是0.2Ω,aa′与bb′是在同一水平面上的两条平行光滑的金属导轨,并分别与金属框架连接于可以转动的a和b处,导轨的电阻不计.阻值为0.2Ω的金属棒mn垂直放在导轨上,整个装置处于B=1T、方向竖直向上的匀强磁场中,若导体mn作匀速运动后能使框架abcd平衡在与竖直方向成α=45°角的位置上,此时cd中的电流大小为______A,导体mn的速度v=______m/s.
◎ 答案
(1)如图对导体棒ad、cd、cb进行受力分析;
根据力矩的平衡得:
2?mg×
L
2
sinα+mg×Lsinα=B
I
1
L×Lcosα
代人数据,解得:I
1
=0.5A
(2)如图画出该电路的等效电路,
则:
R
外
=
0.2×3×0.2
0.2+3×0.2
Ω=0.15
Ω
又:I
1
×0.2×3=I
2
×0.2
代人数据得:I
2
=1.5A
电动势:E=(I
1
+I
2
)(R
mn
+R
外
)
又:E=BLv
代人数据解得:v=7m/s
故答案为:0.5 7
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,用均匀金属丝折成边长为0.1m的正方形框架abcd能以ab边为轴无摩擦地转动,框架每边质量都是2.5g,电阻都是0.2Ω,aa′与bb′是在同一水平面上的两条平行光滑的金属…”主要考查了你对 【闭合电路欧姆定律】,【导体切割磁感线时的感应电动势】,【电磁感应现象中的磁变类问题】,【电磁感应现象中的切割类问题】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202304/453496.html
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