均匀导线制成的电阻为R、质量为m的单匝矩形闭合线框abcd,边长ab=h,ad=L,将线框置于一有界匀强磁场上方某一高度处,如图所示.已知该磁场区域宽度为h,方向沿水平、垂直线框
◎ 题目
均匀导线制成的电阻为R、质量为m的单匝矩形闭合线框abcd,边长ab=h,ad=L,将线框置于一有界匀强磁场上方某一高度处,如图所示.已知该磁场区域宽度为h,方向沿水平、垂直线框所在平面向里,磁感应强度为B.现使线框由静止自由下落,线框平面保持与磁场方向垂直,且bc边始终保持水平方向.若线框恰好以恒定速度通过磁场,重力加速度为g,空气阻力可忽略不计,求: (1)线框通过磁场过程中产生的焦耳热; (2)开始下落时线框bc边与磁场上边界的距离; (3)bc边在磁场区域运动的过程中,a、d两点间的电势差. |
◎ 答案
(1)因为线框恰好以恒定速度通过磁场,根据能量守恒定律有: Q=2mgh. (2)根据mg=BIL=
解得v=
根据v2=2gh,解得h=
(3)bc边在磁场区域运动的过程中,切割产生的感应电动势E=BLv=
则a、d两点间的电势差Uad=-
答:(1)线框通过磁场过程中产生的焦耳热为2mgh. (2)开始下落时线框bc边与磁场上边界的距离为
(3)a、d两点间的电势差为-
|
◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析,试题“均匀导线制成的电阻为R、质量为m的单匝矩形闭合线框abcd,边长ab=h,ad=L,将线框置于一有界匀强磁场上方某一高度处,如图所示.已知该磁场区域宽度为h,方向沿水平、垂直线框…”主要考查了你对 【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。- 最新内容
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