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如图所示,绝缘斜面倾角为θ,虚线下方有方向垂直于斜面向上、磁感应强度为B的匀强磁...

如图所示,绝缘斜面倾角为θ,虚线下方有方向垂直于斜面向上、磁感应强度为B的匀强磁场,虚线与斜面底边平行.将质量为m,电阻为R,边长为l的正方形金属框abcd从斜面上由静止释放,释放时cd边与磁场边界距离为x0,不计摩擦,重力加速度为g.求:

(1) 金属框cd边进入磁场时,金属框中的电动势大小E

(2) 金属框cd边进入磁场时的加速度大小a

(3) 金属框进入磁场的整个过程中,通过金属框的电荷量q.

 

(1) . (2) . (3) q=. 【解析】 (1) 金属框进入磁场前机械能守恒,mgx0sinθ=mv2 金属框中感应电动势大小为E=Blv 解得E=Bl (2) 感应电流I= 安培力FA=IlB 取沿斜面向下为正方向,对于金属框 mgsinθ-FA=ma 解得a=gsinθ- (3) 金属框进入磁场过程中的平均电动势 E= 平均电流I= 流过的电荷量q=It 解得q=  
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考点分析:
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如图所示,水平面上有两根足够长的光滑平行金属导轨MNPQ,两导轨间距为L,导轨电阻忽略不计.在MP之间接有阻值为R的甲与乙两个定值电阻,导体杆ab的质量为m,电阻为r,并与导轨接触良好.整个装置处于方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中.现给导体杆ab一初速度v0,使杆向右运动.最后杆停在导轨上。下列说法正确的是

A. ab杆做匀减速直线运动直到静止

B. ab杆速度减为时,ab杆加速度大小为

C. ab杆速度减为时,通过甲电阻的电量

D. ab杆速度减为时,ab杆走过的位移

 

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如图所示,光滑导轨 OMN 固定,其中 MN 是半径为 L 的四分之一圆弧,O 为圆心.OMON 的电阻均为 ROA 是可绕 O 转动的金属杆,A 端位于 MN 上,OA 与轨道接触良好,空间存在垂直导轨平面向里的匀强磁场,磁感应强度的大小为 BMNOA 的电阻不计.则在 OA 杆由 OM 位置以恒定的角速度ω 顺时针转到 ON 位置的过程中(

A.OM 中电流方向为 O 流向M

B.流过 OM 的电荷量为

C.要维持 OA 以角速度ω匀速转动,外力的功率应为

D. OA 转动的角速度变为原来的2倍,则流过 OM 的电荷量也变为原来的2

 

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如图所示,在竖直平面内固定有光滑平行导轨,间距为L,下端接有阻值为R的电阻,空间存在与导轨平面垂直、磁感应强度为B的匀强磁场。质量为m、电阻为r的导体棒ab与上端固定的弹簧相连并垂直导轨放置。初始时,导体棒静止,现给导体棒竖直向下的初速度v0,导体棒开始沿导轨往复运动,运动过程中始终与导轨垂直并保持良好接触。若导体棒电阻r与电阻R的阻值相等,不计导轨电阻,则下列说法中正确的是

A. 导体棒往复运动过程中的每个时刻受到的安培力方向总与运动方向相反

B. 初始时刻导体棒两端的电压Uab=BLv0

C. 若导体棒开始运动后到速度第一次为零时,下降的高度为h,则通过电阻R的电量为

D. 若导体棒开始运动后到速度第一次为零时,下降的高度为h,此过程导体棒克服弹力做功为W,则电阻R上产生的焦耳热Q=mv2+mgh-W

 

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在三角形ABC区域中存在着磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场,三边电阻均为R的三角形导线框abc沿AB方向从A点以速度v匀速穿过磁场区域。如图所示,ab =LAB =2L,∠abc=ABC=90°,∠acb=ACB=30°。线框穿过磁场的过程中

A. 感应电流先沿逆时针方向,后沿顺时针方向

B. 感应电流先增大,后减小

C. 通过线框的电荷量为

D. cb两点的最大电势差为

 

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如图所示,两个宽度均为L的匀强磁场垂直于光滑水平桌面,方向相反,磁感应强度大小相等.高为L上底和下底长度分别为L2L的等腰梯形金属框水平放置,现使其匀速向右穿过磁场区域,速度垂直梯形底边,从图示位置开始x=0,以逆时针方向为电流的正方向,下列四幅图中能够反映线框中电流随金属框向右移动距离x关系的是(     )

A.  B.

C.  D.

 

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