(14分)在拆裝某種大型電磁設(shè)備的過(guò)程中,需將設(shè)備內(nèi)部的處于強(qiáng)磁場(chǎng)中的線(xiàn)圈先閉合,然后再提升直至離開(kāi)磁場(chǎng),操作時(shí)通過(guò)手搖輪軸A和定滑輪O來(lái)提升線(xiàn)圈.假設(shè)
該線(xiàn)圈可簡(jiǎn)化為水平長(zhǎng)為L(zhǎng)、上下寬度為d的矩形線(xiàn)圈,其匝數(shù)為n,總質(zhì)量為M,總電阻為R.磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,如圖13所示.開(kāi)始時(shí)線(xiàn)圈的上邊緣與有界磁場(chǎng)的上邊緣平齊,若轉(zhuǎn)動(dòng)手搖輪軸A,在時(shí)間t內(nèi)把線(xiàn)圈從圖示位置勻速向上拉出磁場(chǎng).求此過(guò)程中:
(1)流過(guò)線(xiàn)圈中每匝導(dǎo)線(xiàn)橫截面的電荷量是多少 ?
(2)在轉(zhuǎn)動(dòng)輪軸時(shí),人至少需做多少功?(不考慮摩擦影響)
(1) (2)Mgd+
(1)在勻速提升的過(guò)程中線(xiàn)圈運(yùn)動(dòng)速度v=                         ①
線(xiàn)圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=nBLv                                            ②
產(chǎn)生的感應(yīng)電流I=                                                 ③
流過(guò)導(dǎo)線(xiàn)橫截面的電荷量q=It                                         ④
聯(lián)立①②③④得q=.
(2)勻速提升的過(guò)程中,要克服重力和安培力做功,即
W=WG+W安                                                                                    
又WG=Mgd                                                          ⑥
W=nBILd⑦
聯(lián)立①②③④⑤⑥⑦得
W=Mgd+.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

一個(gè)線(xiàn)圈有100匝、面積為0.01m2,線(xiàn)圈的內(nèi)電阻為0.5Ω,線(xiàn)圈兩端接一個(gè)9.5Ω的電阻。線(xiàn)圈在0.02S的時(shí)間內(nèi)從磁感應(yīng)強(qiáng)度均為0.4T的磁鐵兩極間移出,
求:(1)線(xiàn)圈的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)多大?
(2)電路中產(chǎn)生的電流多大?
(3)線(xiàn)圈兩端的電壓多大?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在水平面上固定一光滑金屬導(dǎo)軌EDF,∠EDG=∠FDG=30°,一質(zhì)量為足夠長(zhǎng)導(dǎo)體棒AC垂直DG方向放置在金屬導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒單位長(zhǎng)度的電阻均為,整個(gè)裝置處在方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,F(xiàn)對(duì)導(dǎo)體棒AC施加一水平向右的外力,使導(dǎo)體棒從D位置開(kāi)始以速度沿DG方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體棒在滑動(dòng)過(guò)程中始終保持與導(dǎo)軌良好接觸。
A.導(dǎo)體棒在滑動(dòng)過(guò)程中,閉合電路中的電流強(qiáng)度恒為
B.導(dǎo)體棒在滑動(dòng)過(guò)程中,二導(dǎo)軌間的導(dǎo)體棒兩端的電壓恒為閉合電動(dòng)勢(shì)的
C.導(dǎo)體棒在滑動(dòng)過(guò)程中,導(dǎo)體棒AC施加一水平向右的外力隨時(shí)間均勻增大
D.當(dāng)導(dǎo)體棒在回路中的長(zhǎng)度為L(zhǎng)時(shí),整個(gè)回路產(chǎn)生的焦耳熱為

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

(2010年高考安徽卷)如圖9-1-13所示,水平地面上方矩形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),兩個(gè)邊長(zhǎng)相等的單匝閉合正方形線(xiàn)圈Ⅰ和Ⅱ,分別用相同材料、不同粗細(xì)的導(dǎo)線(xiàn)繞制(Ⅰ為細(xì)導(dǎo)線(xiàn)).兩線(xiàn)圈在距磁場(chǎng)上界面h高處由靜止開(kāi)始自由下落,再進(jìn)入磁場(chǎng),最后落到地面.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,線(xiàn)圈平面始終保持在豎直平面內(nèi)且下邊緣平行于磁場(chǎng)上邊界.設(shè)線(xiàn)圈Ⅰ、Ⅱ落地時(shí)的速度大小分別為v1、v2,在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的熱量分別為Q1、Q2.不計(jì)空氣阻力,則(  )

圖9-1-13
A.v1 <v2,Q1< Q2     B.v1=v2,Q1=Q2
C.v1 <v2,Q1>Q2D.v1=v2,Q1< Q2

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

某輸電線(xiàn)路橫穿公路時(shí),要在地下埋線(xiàn)通過(guò),為了保護(hù)線(xiàn)路不至于被壓壞,預(yù)先鋪設(shè)結(jié)實(shí)的過(guò)路鋼管,再讓輸電線(xiàn)從鋼管中穿過(guò).電線(xiàn)穿管的方案有兩種:甲方案是鋪設(shè)兩根鋼管,兩條輸電線(xiàn)分別從兩根鋼管中穿過(guò);乙方案是只鋪設(shè)一根鋼管,兩條輸電線(xiàn)都從這一根鋼管中穿過(guò),如圖12所示.如果輸電導(dǎo)線(xiàn)輸送的電流很大,那么,以下說(shuō)法正確的是                                              (  )
A.無(wú)論輸送的電流是恒定電流還是交變電流,甲、乙兩方案都是可行的
B.若輸送的電流是恒定電流,甲、乙兩方案都是可行的
C.若輸送的電流是交變電流,乙方案是可行的,甲方案是不可行的
D.若輸送的電流是交變電流,甲方案是可行的,乙方案是不可行的

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

(14分)如圖12所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面向里,大小隨時(shí)間的變化率=k,k為負(fù)的常量.用電阻率為ρ、橫截面積為S的硬導(dǎo)線(xiàn)做成一邊長(zhǎng)為l的方框,將方框固定于紙面內(nèi),其右半部位于磁場(chǎng)區(qū)域中.求:
(1)導(dǎo)線(xiàn)中感應(yīng)電流的大小;
(2)磁場(chǎng)對(duì)方框作用力的大小隨時(shí)間的變化率.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖2所示,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,MN、PQ是兩根平行的金屬導(dǎo)軌,而ab、cd為串有伏特表和安培表的兩根金屬棒,它們同時(shí)以相同的速度向右運(yùn)動(dòng)時(shí),下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.電壓表有讀數(shù),電流表有讀數(shù)
B.電壓表無(wú)讀數(shù),電流表有讀數(shù)
C.電壓表無(wú)讀數(shù),電流表無(wú)讀數(shù)
D.電壓表有讀數(shù),電流表無(wú)讀數(shù)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

(2011年山東濰坊模擬)如圖所示,兩塊金屬板水平放置,與左側(cè)水平放置的線(xiàn)圈通過(guò)開(kāi)關(guān)K用導(dǎo)線(xiàn)連接.壓力傳感器上表面絕緣,位于兩金屬板間,帶正電的小球靜置于壓力傳感器上,均勻變化的磁場(chǎng)沿線(xiàn)圈的軸向穿過(guò)線(xiàn)圈.K未接通時(shí)壓力傳感器的示數(shù)為1 N,K閉合后壓力傳感器的示數(shù)變?yōu)? N.則磁場(chǎng)的變化情況可能是(  )
A.向上均勻增大B.向上均勻減小
C.向下均勻減小D.向下均勻增大

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

把一個(gè)面積為S,總電阻為R的圓形金屬環(huán)平放在水平面上,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)
磁場(chǎng)豎直向下,當(dāng)把環(huán)翻轉(zhuǎn)1800的過(guò)程中,流過(guò)金屬環(huán)某一橫截面的電量是多少?

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