如图所示,空间存在着一个范围足够大的竖直向下的匀强磁场区域,磁场的磁感强度大小为B=0.6T.边长为L=0.5m的正方形金属框abcd(以下简称方框)被固定在光滑的绝缘水平面上,

◎ 题目

如图所示,空间存在着一个范围足够大的竖直向下的匀强磁场区域,磁场的磁感强度大小为B=0.6T.边长为L=0.5m的正方形金属框abcd(以下简称方框)被固定在光滑的绝缘水平面上,其外侧套着一个质量为m=0.4kg、与方框边长相同的U型金属框架MNPQ(以下简称U型框),U型框与方框之间接触良好且无摩擦.NP、bc、ad三边的电阻均为r=0.2Ω,其余部分电阻不计.U型框从图示位置开始以初速度v0=1.2m/s向右以a=-1.5m/s2作匀变速运动.问:.
(1)开始时流过U型框的电流大小和方向如何?
(2)开始时方框上ad边的热功率多大?
(3)当U型框NP边与方框bc边间的距离为0.29m时作用在U型框上的外力大小和方向如何?
魔方格

◎ 答案

(1)开始时线框产生的感应电动势为E=BLv0=0.6×0.5×1.2V=0.36V         
回路总电阻R=r+
r
2
=0.3Ω                           
回路总电流I=
E
R
=
0.36
0.3
A=1.2A                       
由右手定则判断得知:流过U型框的电流方向Q→P→N→M.           
(2)流过ad的电流大小 Iad=
1
2
I=0.6A          
所以ad边的热功率为Pad=
I2ad
r
=0.62×0.2W=0.072W      
(3)设U型框运动到位移x时速度为vt,则根据运动学公式有
   v=

v20
-2ax

此时感应电动势 E=BLv=BL

v20
-2ax

感应电流 I=
E
R
=
BL

v20
-2ax
R

经过此位置时的安培力大小:FA=BIL=
B2L2
  • 最新内容
  • 相关内容
  • 网友推荐
  • 图文推荐
在如图a所示电路中,闭合电键S,当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动的过程中,四个理想电表的示数都发生变化。图b中三条图线分别表示了三个电压表示数随电流的变化的情况。其中
在如图a所示电路中,闭合电键
调整如图所示电路的可变电阻R的阻值,使电压表V的示数增大ΔU,在这个过程中[]A.通过R1的电流增加,增加量一定等于ΔU/R1B.R2两端的电压减小,减少量一定等于ΔUC.通过R2的
调整如图所示电路的可变电阻
如图所示的电路,闭合开关S,当滑动变阻器滑片p向右移动时,下列说法正确的是[]A.电流表读数变小,电压表读数变大B.小电泡L变暗C.电容器C上电荷量减小D.电源的总功率变小
如图所示的电路,闭合开关S,
直流电动机的内电阻r=2,与R=8的电阻串联接在线圈上,如图所示。已知线圈面积为m2,共100匝,线圈的电阻为2,线圈在的匀强磁场中绕O以转速n=600r/min匀速转动,在合上开关S后
直流电动机的内电阻r=2,与R
如图所示电路的电源内阻不可忽略,若调整可变电阻R的阻值,可使电压表V的示数增大△U(电压表为理想电表),在这个过程中[]A.通过R1的电流增加,增加量一定等于△U/R1B.R2两端的
如图所示电路的电源内阻不可