如图所示,光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上,轨道间距为0. 2 m,金属杆ab的质量为0. 1 kg,电容器电容为0.5 F,耐压足够大,因为理想电流表,导轨与杆接触良好,各自的电阻忽略不计。整个装置处于磁感应强度大小为0.5 T,方向垂直导轨平面向下的匀强磁场中。现用水平外力F拉ab向右运动,使电流表示数恒为0. 5 A。
(1)求t=2s时电容器的带电量。
(2)说明金属杆做什么运动。
(3)求t=2s时外力做功的功率。
如图所示,M、N为两平行金属板相距d="0.4" m,板间有垂直纸面的匀强磁场B="0.25" T。图中I和Ⅱ是两根与M、N平行的金属导轨,I与M相距、Ⅱ与N相距
,I与Ⅱ之间接一电阻R="0." 3Ω。现有一金属杆在上述装置上(接触良好)向右水平运动,已知金属杆ab间电阻
="0." 2Ω,若有一个带电量
C的粒子以
="7" m/s沿水平向右射入MN间,恰好能匀速运动。求:
(1)两极间电势差。
(2)ab杆运动速度。
(3)为保持ab杆匀速运动,所需外力F。
电磁学的基本现象和规律在生产生活中有着广泛的应用。下列哪些电器件在工作时,不是应用电磁感应现象的是( )
A.干电池 | B.电磁炉 | C.动圈式话筒 | D.水力发电机 |
如图所示,在水平面上有两条光滑的长直平行金属导轨MN、PQ,导轨间距离为L,导轨的电阻忽略不计,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨所在平面。质量分别为的两根金属杆a、b跨搁在导轨上,接入电路的电阻均为R。轻质弹簧的左端与b杆连接,右端被固定。开始时a杆以初速度
向静止的b杆运动,当a杆向右的速度为v时,b杆向右的速度达到最大值
,此过程中a杆产生的焦耳热为Q,两杆始终垂直于导轨并与导轨良好接触。求当b杆达到最大速度
时
(1)b杆受到弹簧的弹力。
(2)弹簧具有的弹性势能。
如图1所示,一水平放置的矩形线圈abcd,在细长的磁铁的N极附近竖直下落,保持bc边在纸外,ad边在纸内,从图中的位置Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ,位置Ⅰ和Ⅲ都很靠近Ⅱ,在这个过程中,线圈中感应电流( )
A.沿abcd流动 |
B.沿dcba流动 |
C.由Ⅰ到Ⅱ都是abcd流动,由Ⅱ到Ⅲ是dcba流动 |
D.由Ⅰ到Ⅱ都是dcba流动,由Ⅱ到Ⅲ是abcd流动 |
如图所示装置中,cd杆原来静止。当ab 杆做如下那些运动时,cd杆将向右移动?
A.向右匀速运动 |
B.向右加速运动 |
C.向左加速运动 |
D.向左减速运动 |
在如图所示的水平导轨上(摩擦、电阻忽略不计),有竖直向下的匀强磁场,磁感强度B,导轨左端的间距为L1=4l0,右端间距为l2=l0。今在导轨上放置ACDE两根导体棒,质量分别为m1=2m0,m2=m0,电阻R1=4R0,R2=R0。若AC棒以初速度V0向右运动,求AC棒运动的过程中产生的总焦耳热QAC,以及通过它们的总电量q。
老师做了一个物理小实验让学生观察:一轻质横杆两侧各固定一金属环,横杆克绕中心点自由转动,老师拿一条形磁铁插向其中一个小环,后又取出插向另一个小环,同学们看到的现象是()
A. | 磁铁插向左环,横杆发生转动 |
B. | 磁铁插向右环,横杆发生转动 |
C. | 无论磁铁插向左环还是右环,横杆都不发生转动 |
D. | 无论磁铁插向左环还是右环,横杆都发生转动 |
(06江苏物理卷)如图所示,顶角θ=45°,的金属导轨MON固定在水平面内,导轨处在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场中。一根与ON垂直的导体棒在水平外力作用下以恒定速度v0沿导轨MON向左滑动,导体棒的质量为m,导轨与导体棒单位长度的电阻均匀为r。导体棒与导轨接触点的a和b,导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触。t=0时,导体棒位于顶角O处,求:
(1)t时刻流过导体棒的电流强度I和电流方向。
(2)导体棒作匀速直线运动时水平外力F的表达式。
(3)导体棒在0~t时间内产生的焦耳热Q。
(4)若在t0时刻将外力F撤去,导体棒最终在导轨上静止时的坐标x。
在磁感应强度为B=0. 4 T的匀强磁场中放一个半径 50 cm的圆形导轨,上面搁有互相垂直的两根导体棒,一起以角速度
rad/s逆时针匀速转动。圆导轨边缘和两棒中央通过电刷与外电路连接,若每根导体棒的有效电阻为
=" 0." 8Ω,外接电阻R=3. 9Ω,如图所示,求:
(1)每半根导体棒产生的感应电动势.
(2)当电键S接通和断开时两电表示数(假定)。
磁悬浮列车的运动原理如图所示,在水平面上有两根很长的平行直导轨,导轨间有与导轨垂直且方向相反的匀强磁场和
,
和
相互间隔,导轨上有金属框abcd。当磁场
和
同时以恒定速度沿导轨向右匀速运动时,金属框也会沿导轨向右运动。已知两导轨间距
="0." 4 m,两种磁场的宽度均为
,
=ab,
=
="1.0" T。金属框的质量m="0." 1 kg,电阻R="2." 0Ω。设金属框受到的阻力与其速度成正比,即
,比例系数k="0." 08 kg/s。求:
(1)当磁场的运动速度为="5" m/s时,金属框的最大速度
为多大?
(2)金属框达到最大速度以后,某时刻磁场停止运动,当金属框的加速度大小为a=4.0时,其速度
多大?
如图所示,位于一水平面内的、两根平行的光滑金属导轨,处在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨所在的平面,导轨的一端与一电阻相连;具有一定质量的金属杆ab放在导轨上并与导轨垂直。现用一平行于导轨的恒力F拉ab,使它由静止开始向右运动。杆和导轨的电阻、感应电流产生的磁场均可不计。用E表示回路中的感应电动势,i表示回路中的感应电流,在i随时间增大的过程中,电阻消耗的功率
A.等于F的功率 | B.等于安培力的功率的绝对值 |
C.等于F与安培力合力的功率 | D.小于iE |
下列说法正确的是( )
A.线圈中磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势一定越大 |
B.线圈中磁通量变化得越快,线圈中产生的感应电动势越大 |
C.线圈处在磁场越强的位置,线圈中产生的感应电动势一定越大 |
D.线圈中的磁通量越大,线圈中产生的感应电动势一定越大 |
如图5所示,粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈.当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高快速经过时,若线圈始终不动,则关于线圈受到的支持力FN及在水平方向运动趋势的正确判断是
A.FN先小于mg后大于mg,运动趋势向左 |
B.FN先大于mg后小于mg,运动趋势向左 |
C.FN先小于mg后大于mg,运动趋势向右 |
D.FN先大于mg后小于mg,运动趋势向右 |
试题篮
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