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    17．如图16所示.匀强磁场的磁感应强度B＝0.8T.两导轨间距离为0.5m.电阻R为.其他电阻及摩擦均不计．拉力F为0.2N．求: (1)ab杆可达到的最大速度, (2)电阻R上消耗的最大功率. 图16 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    如图16所示，匀强磁场的磁感应强度为0.8 T，矩形线圈abcd的边长为ab=10 cm，bc=20 cm，线圈平面与磁场平行.

    图16

    （1）若以ab边为轴，线圈转过30°，这时穿过线圈的磁通量为___________，在这一过程中，磁通量的变化量为___________.

    （2）若以ad边为轴，线圈转过30°，这时穿过线圈的磁通量为____________，磁通量的变化量为____________.

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    (16分)如图1所示，匀强磁场的磁感应强度B为0.5T.其方向垂直于倾角为30°的斜面向上。绝缘斜面上固定有形状的光滑金属导轨MPN（电阻忽略不计），MP和NP长度均为2.5m，MN连线水平，长为3m。以MN中点O为原点、OP为x轴建立一维坐标系Ox。一根粗细均匀的金属杆CD，长度d为3m、质量m为1kg、电阻R为0.3Ω，在拉力F的作用下，从MN处以恒定的速度v=1m/s，在导轨上沿x轴正向运动（金属杆与导轨接触良好）。g取10m/s2。

    （1）求金属杆CD运动过程中产生产生的感应电动势E及运动到处电势差；
    （2）推导金属杆CD从MN处运动到P点过程中拉力F与位置坐标x的关系式，并在图2中画出F-x关系图象；
    （3）求金属杆CD从MN处运动到P点的全过程产生的焦耳热。

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    (16分)如图1所示，匀强磁场的磁感应强度B为0.5T.其方向垂直于倾角为30°的斜面向上。绝缘斜面上固定有形状的光滑金属导轨MPN（电阻忽略不计），MP和NP长度均为2.5m，MN连线水平，长为3m。以MN中点O为原点、OP为x轴建立一维坐标系Ox。一根粗细均匀的金属杆CD，长度d为3m、质量m为1kg、电阻R为0.3Ω，在拉力F的作用下，从MN处以恒定的速度v=1m/s，在导轨上沿x轴正向运动（金属杆与导轨接触良好）。g取10m/s2。

    （1）求金属杆CD运动过程中产生产生的感应电动势E及运动到处电势差；
    （2）推导金属杆CD从MN处运动到P点过程中拉力F与位置坐标x的关系式，并在图2中画出F-x关系图象；
    （3）求金属杆CD从MN处运动到P点的全过程产生的焦耳热。

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    如图16所示，匀强磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度B=0.20 T，OCA导轨与OA直导轨分别在O点和A点接一电阻，R1=30 Ω和R2=60 Ω的定值电阻，导轨OCA的曲线方程为：y=1.0sinx，金属棒与导轨接触良好，摩擦不计.金属棒ab长1.5 m，以速度v=5.0 m/s沿导轨水平向右运动(b点始终在Ox轴上).电路中除R1和R2外，其余电阻不计.求：

    图16

    (1)金属棒在导轨上运动时R1的最大功率;

    (2)金属棒在导轨上运动从x=0到x=5 m的过程中，外力必须做多少功？

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    匀强磁场的磁感应强度为B，方向竖直向上，在磁场中有一个总电阻为R、每边长为L的正方形金属框abcd，其中ab、cd边质量均为m，其他两边质量不计，cd边装有固定的水平轴.现将金属框从水平位置无初速释放，如图16所示，若不计一切摩擦，金属框经时间t刚好到达竖直面位置a′b′cd.

    图16

    （1）ab边到达最低位置时感应电流的方向；

    （2）求在时间t内流过金属框的电荷量；

    （3）若在时间t内金属框产生的焦耳热为Q，求ab边在最低位置时受的磁场力多大？

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