如圖12-4-12所示,在光滑絕緣的水平面上,一個半徑為10cm、電阻為、質(zhì)量為0.1kg的金屬圓環(huán)以的速度向一有界磁場滑去,磁場的磁感應(yīng)強度為0.5T.經(jīng)過一段時間圓環(huán)恰有一半進入磁場,共產(chǎn)生了3.2J的熱量,則此時圓環(huán)的瞬時速度為__________,瞬時加速度為_______
     
圓環(huán)在進入磁場的過程中要產(chǎn)生感應(yīng)電流,所以要受到磁場對它的作用,故圓環(huán)要克服安培力做功,克服安培力所做的功轉(zhuǎn)化為圓環(huán)的熱能.設(shè)此時圓環(huán)的瞬時速度為
根據(jù)功能的轉(zhuǎn)化關(guān)系得:代入解得:
此時的安培力 
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,兩根光滑的平行金屬導(dǎo)軌MNPQ處于同一水平面內(nèi),相距L=0.5m,導(dǎo)軌的左端用R=3Ω的電阻相連,導(dǎo)軌電阻不計,導(dǎo)軌上跨接一電阻r=lΩ的金屬桿ab,質(zhì)量m=0.2kg,整個裝置放在豎直向下的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度B=2T,現(xiàn)對桿施加水平向右的拉力F=2N,使它由靜止開始運動,求: (1)桿能達到的最大速度多大?最大加速度為多大? (2)桿的速度達到最大時,a、b兩端電壓多大?此時拉力的瞬時功率多大? (3)若已知桿從靜止開始運動至最大速度的過程中,R上總共產(chǎn)生了10.2J的電熱,則此過程中拉力F做的功是多大?此過程持續(xù)時間多長? (4)若桿達到最大速度后撤去拉力,則此后R上共產(chǎn)生多少熱能?其向前沖過的距離會有多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖甲所示,垂直于水平桌面向上的有界勻強磁場,磁感應(yīng)強度B=0.8T,寬度L="2.5" m光滑金屬導(dǎo)軌OM、ON固定在桌面上,O點位于磁場的左邊界,且OM、ON與磁場左邊界均成角.金屬棒ab放在導(dǎo)軌上,且與磁場的右邊界重合。t=0時,ab在水平向左的外力F作用下勻速通過磁場。測得回路中的感應(yīng)電流隨時間變化的圖象如圖乙所示。已知OM、ON接觸點的電阻為R,其余電阻不計。
(1)利用圖象求出這個過程中通過ab棒截面的電荷量及電阻R;
(2)寫出水平力F隨時間變化的表達式;
(3)已知在ab通過磁場的過程中,力F做的功為W焦,電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱與一恒定電流在相同時間內(nèi)通過該電阻產(chǎn)生的熱量相等,求的值。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖12-7所示的整個裝置放在豎直平面內(nèi),欲使帶負電的油滴P在兩平行金屬板間靜止,導(dǎo)體棒ab將沿導(dǎo)軌運動的情況是(   )
A.向右勻減速運動B.向右勻加速運動
C.向左勻減速運動D.向左勻加速運動

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

固定在勻強磁場中的正方形導(dǎo)線框abcd各邊長為l,其中ab是一段電阻為R的均勻電阻絲,其余三邊電阻可忽略的銅線,磁感應(yīng)強度為B,方向垂直紙面向里.現(xiàn)有一段與ab完全相同的電阻絲PQ架在導(dǎo)線框上(如圖12-3-14所示),以恒定速度從ad滑向bc,當(dāng)PQ滑到距離ad多少時,通過PQ段電阻絲的電流最小?最小電流為多少?方向如何?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖12-1-15所示,邊長為h的正方形金屬導(dǎo)線框,從圖示的位置由靜止開始下落,通過一勻強磁場區(qū)域,磁場方向水平,且垂直于線框平面,磁場區(qū)域?qū)挾葹镠,上下邊界如圖中虛線所示,.從線框開始下落到完全穿過磁場區(qū)域的全過程中,以下判斷正確的是(   )

①線框中總有感應(yīng)電流存在②線框受到磁場力的合力方向有時向上有時向下③線框運動方向始終是向下的④線框速度的大小不一定總是在增加
A.①②B.③④C.①④D.②③

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,一個“”型導(dǎo)軌垂直于磁場固定在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,ab是與導(dǎo)軌材料、粗細相同的導(dǎo)體棒,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好。在拉力作用下,導(dǎo)體棒以恒定速度向右運動,以導(dǎo)體棒在圖中所示位置的時刻作為計時起點,則回路中感應(yīng)電動勢E、感應(yīng)電流I、導(dǎo)體棒所受拉力的功率P和回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q隨時間變化的圖像中正確的是

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,固定于水平桌面上足夠長的兩平行導(dǎo)軌PQ、MN,PQ、MN的電阻不計,間距為P、M兩端接有一只理想電壓表,整個裝置處于豎直向下的磁感應(yīng)強度B=0.2T的勻強磁場中.電阻均為,質(zhì)量分別為的兩金屬棒L1、L2平行的擱在光滑導(dǎo)軌上,現(xiàn)固定棒L1,L2在水平恒力F=0.8N的作用下,由靜止開始做加速運動,試求:

(1)當(dāng)電壓表的讀數(shù)為U=0.2V時,棒L2的加速度多大?
(2)棒L2能達到的最大速度。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖,半徑為R的金屬圓環(huán),處于磁感強度為B,方向垂直于環(huán)平面的勻強磁場中,一根金屬桿ab在圓環(huán)上沿圓環(huán)平面在拉力的作用下以速度v勻速向右運動。設(shè)金屬圓環(huán)和桿的單位長度的電阻均為,當(dāng)ab滑至圖示位置時,求拉力的瞬時功率P=?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案