足够长的竖直光滑金属平行导轨宽1m，放在B=0.4T的水平匀强磁场中，如图连接，电池的电动势E=13V，内阻r=0.1
，金属杆ab的质量m=0.2kg，在杆的中点用细绳系一球，其质量M=1kg，密度为ρ=5g/
．电阻R=0.3，其余电阻不计．开始球全浸在足够深的水中，不计水的阻力，取g=10m/
．当k闭合后，问：
①球在水中如何运动?其稳定速度多大?
②当球出水后，又如何运动?其稳定速度多大?
如图所示,在磁感强度为B=
T、方向竖直向下的匀强磁场中，放一个由导线组成的线框abcd，其中ab长0.4m，bc长0.4m，ab这段导线的质量为100g,bc、ad导线的质量忽略不计，线框回路的总电阻为0.16Ω，线框可绕固定不动的cd边转动，已知线框abcd从与cd在同一水平面内开始释放，经过0.4s转到最低位置
求ab到达最低位置时线框中的电流的瞬时值.
一个边长L=0.5m的正方形金属框abcd，质量m=0.1kg，整个回路的电阻R=0.5
，放在倾角为30°的光滑不导电的斜面上，斜面上有一段宽L=0.5m的匀强磁场，B=0.5T，方向垂直于斜面`向上，金属框由静止开始下滑，沿斜面下滑了一段距离
后进入磁场区，如图所示，求：
(1)金属框进入磁场区域时可能作什么运动?为什么?
(2)欲使线框匀速穿过磁场区域，金属框应从何处下滑?(即=?)
(3)在(2)的情况下，金属框穿过磁场过程中产生多少热量?
如图所示，abcde和a'b'c'd'e'为两平行的光滑导轨，其中abcd和a'b'c'd'部分为处于水平面内的直轨，ab、a'b'的间距为cd、c'd'间距的2倍；de和d'e'部分为与直轨相切的、半径均为R的半圆形轨道，处于竖直平面内．直轨部分处于竖直向上的匀强磁场中，弯轨部分处于匀强磁场外．在靠近aa'和cc'处放有两根金属棒MN、PQ，质量分别为2m和m．为使棒PQ能沿导轨运动并通过半圆形轨道的最高点ee'，在初始位置必须至少给棒MN以多大的冲量?
(设两段水平直轨均足够长，棒PQ出磁场时MN仍在宽轨道上运动)
在光滑水平地面上，两根彼此平行的光滑导轨PQ、MN相距为L=1m，在它们的末端垂直PQ、MN跨放一金属杆ab，ab的质量为m=0.005kg，在导轨的另一端连接一个已经充电的电容器，电容器的电容C=200
F，有一匀强磁场，方向垂直导轨PQ、MN所在平面向下，如图所示，磁感强度为B=0.5T．(除导轨PQ、MN和金属杆ab外其余部分都是绝缘的)当闭合电键K时，ab杆将从导轨上冲出，并沿光滑斜面升到高为0.2m处，这过程电容器两端电压减小了一半，求：
(1)磁场对金属杆ab冲量的大小．
(2)电容器原来充电电压是多少．
如图所示，由电磁感应现象形成的电源和平行板电容器相连接。电源内有固定的25匝线圈，穿过线圈的磁通量Φ随时间t变化规律如(b)图。平行板电容器两个极板水平放置，板间距离d=2cm．两极板间有一个带电微粒，质量m=1.0×
kg，带负电。电量为q=1.8×
C．假设t=0时，上极板电势高，且此时带电微粒的即时速度为零，假定带电微粒的运动不会碰到极板。试求：
(1)微粒所受电场力是它重力的多少倍？
(2)微粒在30ms末的瞬时速度。
(3)微粒在30ms末相对于起始位置的位移。
如图所示，总质量是m的闭合线圈，静止于水平支持面上，有一狭长水平导轨垂直穿过此线圈．现有一质量为m的条形磁铁，沿导轨通过线圈．已知磁铁进入线圈前的动能为
，离开线圈时的动能为
．若各处的摩擦力都不计，试计算磁铁通过线圈时共产生多少热量．
如图所示，两条相距d=0.2m足够长的平行金属导轨固定在同一倾角为30°的绝缘斜面上，并处于垂直斜面向上的匀强磁场中，磁场的磁感强度B=0.5T，导轨上放着垂直导轨的金属棒ab和cd，质量分别为
=0.02kg，
=0.04kg，其电阻均为r=0.1Ω。先控制金属棒cd静止，ab棒在沿斜面向上的拉力F作用下沿斜面向上运动。若金属导轨电阻不计，金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.2。
求：(1)cd固定不动(2)cd不固定，两种情况下，若使ab棒均以2m/s速度沿斜面向上作匀速运动，作用在ab棒上的拉力F分别多大？g取10m/
（要求第一种情况画ab棒受力图，第二种情况画cd棒受力图）
如图所示，固定在水平面上的两平行金属导轨MN与PQ相距L=20cm，接在轨道一端的电阻R=0.8Ω，垂直两轨道放置的金属棒ab电阻为r=0.4Ω，金属棒在两轨道上滑行时所受摩擦力为0.2N，轨道所在处有竖直向下的方向的匀强磁场，磁感强度B=1.2T，当金属棒ab在平行导轨的恒力F作用下恰好以10m/s速度沿轨道匀速滑行时，求：（不计导轨电阻）
(1)ab棒中产生感应电动势大小
(2)ab棒所受安培力大小
(3)0.2s内拉力F所做的功
金属棒ab在高h处从静止释放，沿粗糙弧形导轨滑到轨道底部而进入光滑的水平导轨．水平导轨处于竖直向下的匀强磁场中，水平导轨上静止放着另一金属棒cd，如图所示．ab、cd两棒质量均为m，水平导轨足够长．已知ab、cd始终未相碰，且达到稳定状态后两棒均以速度V匀速向右运动．求：
(1)棒ab在弧形导轨上滑动的过程中克服阻力所做的功是多少?
(2)整个过程中导轨及两棒组成的回路中消耗的电能是多少?
光滑的金属圆环粗细均匀．圆环直径D=20cm，电阻R=0.8
．圆环放在B=0.2T的匀强磁场中，方向、位置如图，电阻可以不计的直导线MN，在拉力作用下以速度v=5m/s匀速向右滑过圆环．滑动过程中二者接触良好，且无摩擦，求导线MN通过圆环圆心位置时，圆环上A处的电流和拉力的瞬时功率．
具有水平的上界面的匀强磁场，磁感强度为B，方向是水平指向纸内。一个质量为m的闭合矩形线框abcd在竖直平面内，ab边长为L，bc边长为h ．从距磁场界面H高处自由落下，如图所示。线框下落时，保持ab边水平，当cd边进入磁场时，线框的速度大小是v．求：
(1)线框ab边进入磁场时的速度大小。
(2)讨论线框ab边进入磁场时的加速度的大小和方向。
(3)线框进入磁场的过程中，在线框中产生的热量。
如图所示，一个边长为L的正方形金属框，质量为m，电阻为R ．用细线把它悬挂于一个有界的磁场边缘。金属框的上半部处于磁场内，下半部处于磁场外。磁场随时间均匀变化满足B=kt规律。已知细线所能承受的最大拉力T=2mg．求从t=0时起，经多长时间细线会被拉断。
图为一个实验装置的俯视图，水平放置的两条光滑平行金属导轨相距为d。处在竖直的匀强磁场中，磁感强度为B，导轨左侧连有阻值为R的电阻，导轨上放有质量为m，阻值为r的导体MN，MN在水平恒力F作用下沿导轨向右运动。导轨电阻不计。求：
(1)导体MN可以达到的最大速度值。
(2)导体MN速度为量大速度的1/3时的加速度值。
(3)导体MN达到最大速度即撤去F，求这以后电阻R释放的焦耳热。
=3.25T的匀强磁场穿过导轨平面，若此磁场以0.4T/s的变化率均匀变化，经过多少时间才能使AC运动?
粤公网安备 44130202000953号