如圖所示,邊長為L、匝數(shù)為n的正方形金屬線框,它的質(zhì)量為m、電阻為R,用細(xì)線把它懸掛于一個(gè)有界的勻強(qiáng)磁場邊緣.金屬框的上半部處于磁場內(nèi),下半部處于磁場外,磁場隨時(shí)間的變化規(guī)律為B=kt.已知細(xì)線所能承受的最大拉力為2mg,則從t=0開始,經(jīng)多長時(shí)間細(xì)線會(huì)被拉斷?
精英家教網(wǎng)
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得:E=
△Φ
△t
=
△B
△t
s
  ①
s=
L2
2
   ②
I=
E
R
   ③
聯(lián)立①②③解得:F=BIl=B
kl3
2R
=
k2l3t
2R
,根據(jù)左手定則可知,安培力方向向下.
故當(dāng)細(xì)線承受的最大拉力為2mg時(shí)有:
T=2mg=F+mg,將F代人解得:t=
2mgR
nk2l3

故經(jīng)過時(shí)間t=
2mgR
nk2l3
細(xì)線會(huì)被拉斷.
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,邊長為L的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在著勻強(qiáng)電場.電荷量為q、動(dòng)能為Ek的帶電粒子從a點(diǎn)沿ab方向垂直于電場線進(jìn)入電場,不計(jì)重力作用
(1)若粒子從c點(diǎn)離開電場,求電場強(qiáng)度的大小和粒子離開電場時(shí)的動(dòng)能;
(2)如果改變電場強(qiáng)度的大小,試對(duì)帶電粒子離開電場的位置進(jìn)行討論.

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科目:高中物理 來源: 題型:

一質(zhì)點(diǎn)從如圖所示的邊長為L的正方形軌道的一個(gè)頂點(diǎn)開始沿軌道做勻速率運(yùn)動(dòng),質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)速率為v,在運(yùn)動(dòng)過程中:
(1)質(zhì)點(diǎn)沿軌道運(yùn)動(dòng)n周后回到A點(diǎn)時(shí),其通過的路程為
4nL
4nL
,位移為
0
0

(2)在運(yùn)動(dòng)過程中質(zhì)點(diǎn)通過的最大位移大小為
2
L
2
L

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,邊長為L的正方形線圖abcd匝數(shù)為n、電阻為r,外電路的電阻為R,線圈位于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,若線圈從圖示位置開始,以角速度ω繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),則以下判斷中正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,邊長為L的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在著勻強(qiáng)電場.電量為q、動(dòng)能為Ek的帶電粒子從a點(diǎn)沿ab方向進(jìn)入電場,不計(jì)重力.若粒子從c點(diǎn)離開電場,則電場強(qiáng)度的大小為
4Ek
ql
4Ek
ql
,粒子離開電場時(shí)的動(dòng)能為
5EK
5EK

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,邊長為L的正三角形閉合金屬框架,全部處于垂直于框架平面的勻強(qiáng)磁場中,現(xiàn)把框架勻速拉出磁場,圖象中E為回路電動(dòng)勢,I為回路電流,F(xiàn)為所加外力,P為回路電功率,x為框架位移.則框架拉出磁場的過程中,正確的圖象是( 。
A、精英家教網(wǎng)B、精英家教網(wǎng)C、精英家教網(wǎng)D、精英家教網(wǎng)

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