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U 形金属导轨 abcd 原来静止放在光滑绝缘的水平桌面上,范围足够大、方向竖直...

U 形金属导轨 abcd 原来静止放在光滑绝缘的水平桌面上,范围足够大、方向竖直向上的匀强磁场穿过导轨平面, 一根与 bc 等长的金属棒 PQ 平行 bc 放在导轨上,棒左边靠着绝缘的固定竖直立柱 e、f.已知磁感应强度 B=0.8 T, 导轨质量 M=2 kg,其中 bc 段长 0.5 m、电阻 r=0.4 Ω,其余部分电阻不计,金属棒 PQ 质量 m=0.6 kg、电阻 R= 0.2 Ω、与导轨间的摩擦因数μ=0.2.若向导轨施加方向向左、大小为 F=2 N 的水平拉力,如图所示.求:导轨的最 大加速度、最大电流和最大速度(设导轨足够长,g 10 m/s2).

 

; ; 【解析】 导轨受到棒PQ水平向右的摩擦力 f=μmg   根据牛顿第二定律并整理得F-μmg-F安=Ma               刚拉动导轨时,I感=0,安培力为零,导轨有最大加速度    am==(2-0.2×0.6×10)=0.40m/s2 随着导轨速度增大,感应电流增大,加速度减小,当a=0时,速度最大 设为vm,电流最大设为Im,导轨受到向右的安培力  FB=BIL      F-μmg-BImL=0                           Im= 代入数字算得  Im=A=2A               I=                               Im=                          vm=Im =3m/s
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考点分析:
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如图所示,一能承受最大拉力为16 N的轻绳吊一质量为m=0.8 kg ,边长为L m正方形线圈ABCD,已知线圈总电阻为R=0.5 Ω,在线圈上半部分分布着垂直于线圈平面向里,大小随时间变化的磁场,如图所示,已知t1时刻轻绳刚好被拉断,g10 m/s2,求:

(1)在轻绳被拉断前线圈感应电动势大小及感应电流的方向;

(2)t=0AB边受到的安培力的大小;

(3)t1的大小.

 

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如图所示,边长为L、匝数为N,电阻不计的正方形线圈abcd在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴OO′转动,轴OO′垂直于磁感线,在线圈外接一含有理想变压器的电路,变压器原、副线圈的匝数分别为n1n2.保持线圈以恒定角速度ω转动,下列判断正确的是(  

A. 在图示位置时线框中磁通量的变化率为零,感应电动势最大

B. 当可变电阻R的滑片P向上滑动时,电压表V2的示数变大

C. 电压表V2示数等于

D. 变压器的输入与输出功率之比为11

 

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在如图所示的虚线框内有匀强磁场,设图示磁场方向为正,磁感应强度随时间变化规律如图所示.边长为l、电阻为R的正方形均匀线框abcd有一半处在磁场中,磁场方向垂直于线框平面,此时线框ab边的发热功率为P,则下列说法正确的是(  )

A. 磁感应强度

B. 线框中感应电流为

C. 线框cd边的发热功率为P

D. a端电势高于b端电势

 

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目前无线电力传输已经比较成熟,如图所示为一种非接触式电源供应系统。这种系统基于电磁感应原理可无线传输电力,两个感应线圈可以放置在左右相邻或上下相对的位置,原理示意图如图所示。利用这一原理,可以实现对手机进行无线充电。下列说法正确的是

A. A线圈中输入电流,B线圈中就会产生感应电动势

B. 只有A线圈中输入变化的电流,B线圈中才会产生感应电动势

C. A中电流越大,B中感应电动势越大

D. A中电流变化越快,B中感应电动势越大

 

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14C发生放射性衰变成为14N,半衰期约5700年。已知植物存活期间,其体内14C12C的比例不变;生命活动结束后,14C的比例持续减小。现通过测量得知,某古木样品中14C的比例正好是现代植物所制样品的二分之一。下列说法正确的是(  )

A. 该古木的年代距今约5700 B. 具有相同的中子数

C. 衰变为的过程中放出射线 D. 增加样品测量环境的压强将加速的衰变

 

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