（12分）如圖所示，在光滑絕緣水平面上，有一半徑r=10cm，電阻R=0.01Ω，質(zhì)量m=0.02Kg的金屬圓環(huán)以v0=10m/s的速度向一面積足夠大，磁感應強度B=0.2T的勻強磁場滑去，當圓環(huán)剛好有一半進入磁場時圓環(huán)的加速度為a=40m/s2,求此過程圓環(huán)增加的內(nèi)能。
0.75J
解：設環(huán)一半進入磁場時的速度為v，則此時環(huán)的感應電流為
           …………………（3分）
環(huán)的加速度   …………………（3分）
所以  …………………（3分）
環(huán)增加的內(nèi)能 ………（3分）
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，某空間區(qū)域分布著水平向里的勻強磁場，磁場區(qū)域的水平寬度d=0.4m， 磁感應強度B=0.5T。 固定在絕緣平板上的豎直正方形金線框PQMN邊長L=0.4m，電阻R=0.1，整個屬裝置質(zhì)量M=0.3kg，平板與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，用細線通過光滑定滑輪與質(zhì)量為m=0.1kg的重物相連�，F(xiàn)將重物由靜止釋放，使金屬框向右運動，PQ邊剛進入磁場時線框恰好做勻速運動。（最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）（g取10m/s2）求：

（1）重物剛釋放時的加速度；
（2）線框進入磁場前運動的距離s；
（3）線框穿過磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示為水平面內(nèi)的兩條相互平行的光滑金屬導軌，電阻可以忽略不計，軌道間距為l。導軌所處水平面內(nèi)存在著豎直方向的勻強磁場，磁感應強度為B。兩導體桿a和b垂直于導軌放置，它們的質(zhì)量分別為m和2m，電阻分別為r和2r�，F(xiàn)給導體桿a一沿導軌方向的初速度v0，若兩桿始終都只能沿導軌方向運動，且除勻強磁場外其他磁場不計，試求：當桿a的速度減為v0/2時
(1)兩導體桿的加速度分別為多大？
(2)兩桿上分別產(chǎn)生了多少焦耳熱？
(3)已經(jīng)有多少電量流過了桿a？兩導體桿間距相比最初增加了多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（16分）如圖所示，電阻不計且足夠長的U型金屬框架放置在絕緣水平面上，框架與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，框架的寬度l=0.4m、質(zhì)量m1=0.2kg。質(zhì)量m2=0.1kg、電阻R=0.4Ω的導體棒ab垂直放在框架上，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度大小B=0.5T。對棒施加圖示的水平恒力F，棒從靜止開始無摩擦地運動，當棒的運動速度達到某值時，框架開始運動。棒與框架接觸良好，設框架與水平面間最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等，g取10m/s2。求：
（1）框架剛開始運動時棒的速度v；
（2）欲使框架運動，所施加水平恒力F的最小值；
（3）若施加于棒的水平恒力F為3N，棒從靜止開始運動0.7m時框架開始運動，求此過程
中回路中產(chǎn)生的熱量Q。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（14分）如圖，寬度L=0.5m的光滑金屬框架MNPQ固定板個與水平面內(nèi)，并處在磁感應強度大小B=0.4T，方向豎直向下的勻強磁場中，框架的電阻非均勻分布，將質(zhì)量m=0.1kg，電阻可忽略的金屬棒ab放置在框架上，并且框架接觸良好，以P為坐標原點，PQ方向為x軸正方向建立坐標，金屬棒從處以的初速度，沿x軸負方向做的勻減速直線運動，運動中金屬棒僅受安培力作用。求：

（1）金屬棒ab運動0.5m，框架產(chǎn)生的焦耳熱Q；
（2）框架中aNPb部分的電阻R隨金屬棒ab的位置x變化的函數(shù)關系；
（3）為求金屬棒ab沿x軸負方向運動0.4s過程中通過ab的電量q，某同學解法為：先算出金屬棒的運動距離s，以及0.4s時回路內(nèi)的電阻R，然后代入q=求解。指出該同學解法的錯誤之處，并用正確的方法解出結果。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

光滑水平桌面有一個邊長為L的正方形金屬線框，在水平恒力F作用下運動，穿過方向垂直桌面向上的有界勻強磁場，如圖所示。磁場區(qū)域的寬度為d（d>L）。已知ab邊進入磁場時，線框的加速度恰好為零。關于線框進入磁場和離開磁場的過程，下列說法正確的是                                           （   ）
A．產(chǎn)生的感應電流方向先為順時針后為逆時針（俯視看）
B．通過線框截面的電量相等
C．進入磁場過程的時間少于穿出磁場過程的時間
D．進入磁場過程的發(fā)熱量少于穿出磁場過程的發(fā)熱量

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（12分）如圖13所示：寬度L=1m的足夠長的U形金屬框架水平放置，框架處在豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度B=1T，框架導軌上放一根質(zhì)量m=0.2kg、電阻R=1.0Ω的金屬棒ab，棒ab與導軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，現(xiàn)用功率恒為6w的牽引力F使棒從靜止開始沿導軌運動（ab棒始終與導軌接觸良好且垂直），當棒的電阻R產(chǎn)生熱量Q=5.8J時獲得穩(wěn)定速度，此過程中，通過棒的電量q=2.8C（框架電阻不計，g取10m/s2）。問：
（1）ab棒達到的穩(wěn)定速度多大？
（2）ab棒從靜止開始到穩(wěn)定速度所經(jīng)歷時間是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，一個半徑為r的光滑半圓形導體框置于磁感應強度為B的勻強磁場中，Oc為一個能繞O在框架上滑動的導體棒，Oa之間連接一個電阻R，導體框架和導體棒的電阻都不計.如果要使Oc能以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，則外力做功的功率是多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，虛線所示的范圍內(nèi)有一勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里，矩形線框abcd沿水平方向并自左向右勻速通過磁場．當線框通過圖中①、②、③位置時，線框內(nèi)的感應電流分別為i1、i2、i3，則（   ）
A．i1＞i3,i2="0" B．i1＜i3, i2=0
C．i1=i3＜i2D．i1=i3,i2=0

查看答案和解析>>

同步練習冊答案