(4)從線圈的下邊進入磁場開始到線圈下邊離開磁場的時間內(nèi),在線圈中產(chǎn)生的焦耳熱是多少?
(2)如果線圈的下邊通過磁場所經(jīng)歷的時間t=0.15s,求磁場區(qū)域的高度h2.
(3)求線圈的下邊剛離開磁場的瞬間,線圈的加速度的大小和方向。
16.(15分)如圖17所示,一質(zhì)量為m=0.016kg、長L=0.5m、寬d=0.1m、電阻R=0.1Ω的矩形線圈,從h1=5m的高處由靜止開始下落,然后進入勻強磁場,當(dāng)下邊進入磁場時,由于磁場力的作用,線圈正好作勻速運動。
(1)求勻強磁場的磁感應(yīng)強度B。
(2)將管道置于一勻強磁場中,磁場與絕緣壁垂直,磁感應(yīng)強度為B,方向向上,此時水銀的穩(wěn)定流速v2又是多大?(已知水銀的電阻率為ρ,磁場只存在于管道所在的區(qū)域,不考慮管道兩端之外水銀對電路的影響。)
15.(15分)如圖16所示,橫截面為矩形的管道中,充滿了水銀,管道的上下兩壁為絕緣板,前后兩壁為導(dǎo)體板(圖中斜線部分),兩導(dǎo)體板被一導(dǎo)線cd短路。管道的高度為a,寬度為b,長度為L。當(dāng)加在管道兩端截面上的壓強差為P,水銀沿管道方向自左向右流動時,作用在這段水銀上的粘滯阻力f與速度成正比,即:f=kv.
(1)水銀的穩(wěn)定流速v1為多大?
14.(14分)已知某一區(qū)域的地下埋有一根與地表面平行的直線電纜,電纜中通有變化的電流,在其周圍有變化的磁場,因此可以通過在地面上測量閉合試探小線圈中的感應(yīng)電動勢來探測電纜的確切位置、走向和深度。當(dāng)線圈平面平行地面測量時,在地面上a、c兩處測得試探線圈中的電動勢為零,b、d兩處線圈中的電動勢不為零;當(dāng)線圈平面與地面成30°夾角時,在b、d兩處測得試探線圈中的電動勢為零。經(jīng)過測量發(fā)現(xiàn),a、b、c、d恰好位于邊長為L=1m的正方形的四個頂角上,如圖15所示。據(jù)此可以判定:地下電纜在哪兩點連線的正下方?并求出地下電纜離地表面的深度h。
(1)線圈勻速平移出磁場的過程中,外力對線圈所做的功。
(2)線圈勻速轉(zhuǎn)動移出磁場的過程中,外力對線圈所做的功。
13.(14分)在磁感應(yīng)強度B=0.5T的勻強磁場中有一個正方形金屬線圈abcd,邊長L=0.2m。線圈的ad邊與磁場的左側(cè)邊界重合,如圖14所示,線圈的電阻R=0.4Ω.用外力把線圈從磁場中移出有兩種方法:一種是用外力把線圈從左側(cè)邊界勻速平移出磁場;另一種是以ad邊為軸,用力使線圈勻速轉(zhuǎn)動移出磁場,兩種過程所用時間都是t=0.1s。求
(1)將圖中所缺的導(dǎo)線補接完整.
(2)如果在閉合電鍵時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下,那么合上電鍵后可能出現(xiàn)的情況有:
a.將原線圈迅速插入副線圈時,靈敏電流計指針將__________.
b.原線圈插入副線圈后,將滑動變阻器觸頭迅速向左拉時,靈敏電流計指針將________.
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