如图甲所示,在光滑绝缘水平面内有一单匝长方形金属线框,cd边长L=0.25m,线框的质量m=0.4kg、电阻R=0.2Ω,空间存在一有界匀强磁场,磁场的左边界如虚线所示,虚线右侧存在区域足够大的磁场,磁场方向竖直向下.线框在水平向右的外力F作用下由静止开始做匀加速直线运动,cd边到达磁场左边界时(记t=0)的速度大小v0=0.5m/s,外力F随时间t变化的图像如图乙所示.

(1)求匀强磁场的磁感应强度大小B;
(2)求整个过程中通过线框某截面的电荷量q;
(3)已知0~1s内拉力做的功W=415J,求此过程中金属线框中感应电流的有效值I.
4
15
【答案】(1)匀强磁场的磁感应强度大小B为0.8T;
(2)整个过程中通过线框某截面的电荷量q为0.75C;
(3)此过程中金属线框中感应电流的有效值I为A.
(2)整个过程中通过线框某截面的电荷量q为0.75C;
(3)此过程中金属线框中感应电流的有效值I为
21
6
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/6/27 10:35:59组卷:98引用:3难度:0.4
相似题
-
1.半径为R的金属圆环水平固定,电阻忽略不计。圆环内存在与环面垂直的匀强磁场,磁感应强度为B。导体棒长为L(L>2R),其单位长度电阻值为r。图(a)中导体棒与圆环相切于O1点,t=0时刻起,从图示位置以速度v匀速向右运动,棒始终与速度方向垂直。图(b)中导体棒与圆环相切于O2点,t=0时刻起,以O2点为轴从图示位置起在水平面内顺时针匀速转过180°,角速度为ω;导体棒扫过整个环面时与环接触良好。
(1)分析说明图(a)中导体棒扫过整个环面过程中流过导体棒的电流变化情况;
(2)求图(b)中导体棒两端产生的感应电动势E与时间t的关系式;
(3)若图(a)、图(b)中导体棒扫过整个环面所用时间相同,试比较两种情况中导体棒运动到虚线(圆环上直径位置)处,流过两导体棒的感应电流大小。发布:2024/12/30 1:0:6组卷:99引用:2难度:0.7 -
2.如图甲所示,在水平面上有一竖直向下的足够宽的矩形匀强磁场区域,磁感应强度B0=0.2T,区域长度L=3m,在紧靠磁场的左边界处的水平面上放置一正方形线框,匝数n=10,边长a=1m,线框电阻R=1Ω,质量m=1kg。现在线框上作用一水平恒力F,使线框从静止开始向右进入磁场中,已知恒力F的大小为10N,线框与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,整个线框完全进入磁场前已经匀速运动,g=10m/s2。当线框刚全部进入磁场开始计时,磁场即以如图乙所示规律变化。下列说法正确的是( )
发布:2024/12/29 23:30:1组卷:148引用:3难度:0.5 -
3.如图,空间某区域内存在沿水平方向的匀强磁场,一正方形闭合金属线框自磁场上方某处释放后穿过磁场,整个过程线框平面始终竖直,线框边长小于磁场区域上下宽度。以线框刚进入磁场时为计时起点,下列描述线框所受安培力F随时间t变化关系的图中,不正确的是( )
发布:2024/12/29 20:30:1组卷:234引用:3难度:0.7