(1)质点第一次进入磁场区域时的速度.(2)质点第一次在磁场区域内运动的时间.(3)质点第一次回到直线上时的位置离原点的距离.
如图11所示,水平放置的光滑平行金属导轨宽度L=0.2m,质量为0.1㎏的金属导线ab垂直于导轨放在其上。整个装置放在方向竖直向下,磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中。ab直导线在F=2N的水平向右的恒力作用下由静止开始向右运动,电路的总电阻R=0.05Ω。求:(1)导体棒运动的最大速度是多大?(2)ab导线运动速度v=5m/s时,ab的加速度是多大?(3)当ab达到最大速度时,撤去恒力F,以后感应电流在电阻R上还能产生多少热量?
如图10所示,正方形线框ABCD的总电阻R为0.4Ω,质量m为0.1kg,边长为0.4m,两虚线之间是垂直于线框平面向里的匀强磁场,磁场上限(上面一条虚线)正好过AC和BD的中点,磁感应强度从2T开始以5T/s的变化率均匀增大,当磁感应强度为多大时,悬线的拉力为零?(AB边水平)
小型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场的固定轴转动.线圈匝数n=100.穿过每匝线圈的磁通量φ随时间按正弦规律变化,如图9所示.发电机内阻r=5.0Ω,外电路电阻R=95Ω.求:(1)一个周期内,线圈发热产生的热量;(2)线圈从中性面起转动半周的过程中,流过R的电量.
如图8所示,直线MN的上侧有垂直于纸面向里的有界匀强磁场,磁场的上边界与MN平行,磁感应强度为B. 质量为m,带电量为-q的粒子以速度v从MN上的p点射入磁场,入射方向与MN间夹角为θ.沿MN方向磁场范围足够大,要使粒子能从MN上的某点射出磁场,磁场上边界到下边界MN的距离至少应为多大?
如图所示,有一磁感强度B=0.5T的水平匀强磁场,垂直匀强磁场放置一很长的金属框架,框架上有一导体ab保持与框架边垂直、由静止开始下滑.已知ab长10cm,质量为0.1kg,电阻为0.1Ω,框架电阻及摩擦不计,取g=10m/s2.求:(1)导体ab下落的最大加速度和最大速度;(2)导体ab在最大速度时产生的电功率.