如圖所示,邊長L=2.5m、質(zhì)量m=0.50kg的正方形金屬線框,放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.80T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,它的一邊與磁場(chǎng)的邊界MN重合。在水平力作用下由靜止開始向左運(yùn)動(dòng),在5.0s內(nèi)從磁場(chǎng)中拉出。測(cè)得金屬線框中的電流隨時(shí)間變化的圖象如下圖所示。已知金屬線框的總電阻R=4.0Ω。

⑴試判斷金屬線框被拉出的過程中,線框中的感應(yīng)電流方向(在圖中標(biāo)出);并寫出0~5s時(shí)間內(nèi)金屬框的速度隨時(shí)間變化的表達(dá)式;

⑵求t=2.0s時(shí)金屬線框的速度大小和水平外力的大;

⑶已知在5.0s內(nèi)力F做功1.92J,那么金屬線框從磁場(chǎng)拉出的過程中,線框中產(chǎn)生的焦耳熱是多少?

(1)感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向。

(2)由電流圖象可知,感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的規(guī)律:I=0.1t

由感應(yīng)電流

可得金屬框的速度隨時(shí)間也是線性變化的,

⑶線框做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度

t=2.0s,時(shí)感應(yīng)電流。

安培力

線框在外力F和安培力FA作用下做加速運(yùn)動(dòng),

得力F=0.50N 

⑷金屬線框從磁場(chǎng)拉出的過程中,拉力做功轉(zhuǎn)化成線框的動(dòng)能和線框中產(chǎn)生的焦耳熱。

t=5s時(shí),線框從磁場(chǎng)中拉出時(shí)的速度

線框中產(chǎn)生的焦耳熱

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,邊長L=2.5m、質(zhì)量m=0.50kg的正方形金屬線框,放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.80T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,它的一邊與磁場(chǎng)的邊界MN重合.在力F作用下由靜止開始向左運(yùn)動(dòng),5.0s末時(shí)從磁場(chǎng)中拉出.測(cè)得金屬線框中的電流隨時(shí)間變化的圖象如下圖所示.已知金屬線框的總電阻R=4.0Ω,求:
(1)t=5.0s時(shí)金屬線框的速度;
(2)t=4.0s時(shí)金屬線框受到的拉力F的大;
(3)已知在5.0s內(nèi)力F做功1.92J,那么金屬線框從磁場(chǎng)拉出的過程中,線框中產(chǎn)生的焦耳熱是多少.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,邊長L=2.5m、質(zhì)量m=0.50kg的正方形金屬線框總電阻R=4.0Ω,放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.80T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,它的一邊與磁場(chǎng)的邊界MN重合.在水平力作用下由靜止開始向左運(yùn)動(dòng),經(jīng)5.0s從磁場(chǎng)中拉出.金屬線框中電流I隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示.
(1)試判斷金屬線框被拉出的過程中,線框中的感應(yīng)電流方向(在圖中標(biāo)出);并寫出0~5s時(shí)間內(nèi)金屬框的速度隨時(shí)間變化的表達(dá)式;
(2)求t=2.0s時(shí)金屬線框的速度大小和水平外力的大;
(3)已知在5.0s內(nèi)力F做功1.92J,那么金屬線框從磁場(chǎng)拉出的過程中產(chǎn)生的焦耳熱是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,邊長L=2.5m、質(zhì)量m=0.50kg的正方形金屬線框,放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.80T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,它的一邊與磁場(chǎng)的邊界MN重合。在力F作用下由靜止開始向左運(yùn)動(dòng),在5.0s內(nèi)從磁場(chǎng)中拉出。測(cè)得金屬線框中的電流隨時(shí)間變化的圖象如下圖所示。已知金屬線框的總電阻。

    (1)試判斷金屬線框從磁場(chǎng)中拉出的過程中,線框中的感應(yīng)電流的方向,并在圖中標(biāo)出。

    (2)t=2.0s時(shí)金屬線框的速度和力F的大小。

    (3)已知在5.0s內(nèi)力F做功1.92J,那么金屬線框從磁場(chǎng)拉出的過程中,線框中產(chǎn)生的焦耳熱是多少?

 

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科目:高中物理 來源:2012-2013學(xué)年北京市房山區(qū)高三(上)期末物理試卷(解析版) 題型:解答題

如圖所示,邊長L=2.5m、質(zhì)量m=0.50kg的正方形金屬線框總電阻R=4.0Ω,放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.80T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,它的一邊與磁場(chǎng)的邊界MN重合.在水平力作用下由靜止開始向左運(yùn)動(dòng),經(jīng)5.0s從磁場(chǎng)中拉出.金屬線框中電流I隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示.
(1)試判斷金屬線框被拉出的過程中,線框中的感應(yīng)電流方向(在圖中標(biāo)出);并寫出0~5s時(shí)間內(nèi)金屬框的速度隨時(shí)間變化的表達(dá)式;
(2)求t=2.0s時(shí)金屬線框的速度大小和水平外力的大。
(3)已知在5.0s內(nèi)力F做功1.92J,那么金屬線框從磁場(chǎng)拉出的過程中產(chǎn)生的焦耳熱是多少?

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科目:高中物理 來源:2010-2011學(xué)年高二(上)期末物理綜合練習(xí)(1)(解析版) 題型:解答題

如圖所示,邊長L=2.5m、質(zhì)量m=0.50kg的正方形金屬線框總電阻R=4.0Ω,放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.80T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,它的一邊與磁場(chǎng)的邊界MN重合.在水平力作用下由靜止開始向左運(yùn)動(dòng),經(jīng)5.0s從磁場(chǎng)中拉出.金屬線框中電流I隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示.
(1)試判斷金屬線框被拉出的過程中,線框中的感應(yīng)電流方向(在圖中標(biāo)出);并寫出0~5s時(shí)間內(nèi)金屬框的速度隨時(shí)間變化的表達(dá)式;
(2)求t=2.0s時(shí)金屬線框的速度大小和水平外力的大小;
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