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如图所示,两条平行的光滑金属导轨所在平面与水平面的夹角为θ,间距为d.导轨处于匀...

如图所示,两条平行的光滑金属导轨所在平面与水平面的夹角为θ,间距为d.导轨处于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向与导轨平面垂直.质量为m的金属棒被固定在导轨上,距底端的距离为s,导轨与外接电源相连,使金属棒通有电流.金属棒被松开后,以加速度a沿导轨匀加速下滑,金属棒中的电流始终保持恒定,重力加速度为g.求下滑到底端的过程中,金属棒

(1)末速度的大小v;

(2)通过的电流大小I;

(3)通过的电荷量Q.

 

(1);(2);(3); 【解析】 (1)匀加速直线运动v2=2as 解得 (2)安培力F安=IdB 金属棒所受合力 牛顿运动定律F=ma 解得 (3)运动时间 电荷量Q=It 解得
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考点分析:
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如图所示,垂直于纸面的匀强磁场磁感应强度为B.纸面内有一正方形均匀金属线框abcd,其边长为L,总电阻为Rad边与磁场边界平行.从ad边刚进入磁场直至bc边刚要进入的过程中,线框在向左的拉力作用下以速度v匀速运动,求:

1)感应电动势的大小E

2)拉力做功的功率P

3ab边产生的焦耳热Q

 

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半径为右端开小口的导体圆环和长为的导体直杆,单位长度电阻均为.圆环水平固定放置,整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为.杆在圆环上以速度平行于直径向右做匀速直线运动,杆始终有两点与圆环良好接触,从圆环中心开始,杆的位置由确定,如图所示.则()

A.时,杆产生的电动势为

B.时,杆产生的电动势

C.时,杆受的安培力大小为

D.时,杆受的安培力大小为

 

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如图所示,竖直放置的形光滑导轨宽为L,矩形匀强磁场ⅠⅡ的高和间距均为d,磁感应强度为B.质量为m的水平金属杆由静止释放,进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等.金属杆在导轨间的电阻为R,与导轨接触良好,其余电阻不计,重力加速度为g.金属杆(    )

A. 刚进入磁场Ⅰ时加速度方向竖直向下

B. 穿过磁场Ⅰ的时间大于在两磁场之间的运动时间

C. 穿过两磁场产生的总热量为4mgd

D. 释放时距磁场Ⅰ上边界的高度h可能小于

 

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如图,在同一水平面内有两根平行长导轨,导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域,区域宽度均为,磁感应强度大小相等、方向交替向上向下。一边长为的正方形金属线框在导轨上向左匀速运动。线框中感应电流i随时间t变化的正确图线可能是(  

A.  B.

C.  D.

 

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下图为无线充电技术中使用的受电线圈示意图,线圈匝数为,面积为.若在时间内,匀强磁场平行于线圈轴线向右穿过线圈,其磁感应强度大小由均匀增加到,则该段时间线圈两端ab之间的电势差

A.恒为 B.0均匀变化到

C.恒为 D.0均匀变化到

 

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