電磁感應練習2

10．有一個500匝的環(huán)形線圈，面積S=2000cm2，電阻R=1000Ω，在勻強磁場中繞一個垂直與磁場的軸迅速轉動，在線圈從平行于磁感線的位置轉動900的時間內(nèi)產(chǎn)生的感應電量為q=3×10-6C，求磁感應強度的大小.(3×10-5T)CBCBm容器，電容為C，兩板間距離為d，一個質量為m帶電量為+q的微粒，在兩板間保持靜止，則：（1）磁感應強度的變化率為多大？是增加還是減??？（2）電容器所帶電量是多大？t0Bl2t0Bl2（1）畫出穿過線框磁通量隨時間變化的圖象.（2）畫出線框中感應電流隨時間變化的圖象（取逆時針方向的電流為正方向）IldbBvIldbBvac0t0t13.如圖所示，一只橫截面積為S=，匝數(shù)為120匝的閉合線圈放在平行于線圈軸線的勻強磁場中，線圈的總電阻為R=Ω。該勻強磁場的磁感應強度B隨時間t變化的規(guī)律如右圖所示。求：⑴從t=0到t=時間內(nèi)，通過該線圈任意一個橫截面的電荷量q為多少？⑵這段時間內(nèi)線圈中產(chǎn)生的電熱Q為多少？t/st/sB/TBOLL1L2hH8.如圖所示，長L1=，寬L2=的矩形導線框，質量為m=，電阻R=Ω，其正下方有寬為H（H>L2），磁感應強度為B=，垂直于紙面向外的勻強磁場?，F(xiàn)在，讓導線框從下邊緣距磁場上邊界h=處開始自由下落，當其下邊緣進入磁場，而上邊緣未進入磁場的某一時刻，導線框的速度已經(jīng)達到了一個穩(wěn)定值。求從開始下落到導線框下邊緣到達磁場下邊界過程中，導線框克服安培力做的功是多少？2l2l10.如圖所示，處于勻強磁場中的兩根足夠長、電阻不計的平行金屬導軌相距，導軌平面與水平面成θ=37o角，下端連接阻值為R的電阻。勻強磁場方向與導軌平面垂直。質量為，電阻不計的金屬棒放在兩導軌上，棒與導軌垂直并保持良好接觸，它們之間的動摩擦因數(shù)為。⑴求金屬棒沿導軌由靜止開始下滑時的加速度大??；⑵當金屬棒下滑速度達到穩(wěn)定時，電阻R消耗的功率為，求該速度的大??；⑶在上問中，若R=Ω，金屬棒中的電流方向由a到b，求磁感應強度的大小abθθR和方向。（g=10m/s2，sin37o=abθθRRR1R2labMNPQBv11.圖中MN和PQ為豎直方向的兩平行長直金屬導軌，間距l(xiāng)為，電阻不計。導軌所在平面與磁感應強度B為的勻強磁場垂直。質量m為×10-3kg、電阻為Ω的金屬桿ab始終垂直于導軌，并與其保持光滑接觸。導軌兩端分別接有滑動變阻器和阻值為Ω的電阻R1。當桿ab達到穩(wěn)定狀態(tài)時以速率v勻速下滑，整個電路消耗的電功率P為，重力加速度取10m/s2，試求速率v和滑動變阻器接入電路部分的阻值R2。abB12.如圖所示，將邊長為a、質量為m、電阻為R的正方形導線框豎直向上拋出，穿過寬度為b、磁感應強度為B的勻強磁場，磁場的方向垂直紙面向里。線框向上離開磁場時的速度剛好是進人磁場時速度的一半，線框離開磁場后繼續(xù)上升一段高度，然后落下并勻速進人磁場。整個運動過程中始終存在著大小恒定的空氣阻力f，且線框不發(fā)生轉動。求：⑴線框在下落階段勻速進人磁場時的速度v2；⑵線框在上升階段剛離開磁場時的速度v1；⑶線框在上升階段通過磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱QabB6.⑴（）⑵18J（I1=5A，Q1=6J；I2=10A，Q2=12J）7.⑴(B0+kt1)kl3/r（感應電流大小恒定為，拉力與安培力平衡，因此）⑵B=B0L/(L+vt)（任何時刻穿過回路的磁通量都跟0時刻相同：B0L2=BL(L+vt)）8.（只有進入過程導線框克服安培力做功。取開始下落到線圈剛好全部進入磁場過程用動能定理，當時的速度就是穩(wěn)定速度）9.P=[F–(m1+m2)g]R(m1+m2)g/[B2(l2-l1)2]；P′=[F–(m1+m2)g]2R/[B(l2-l1)]2（回路總電流大小為B(l2-l1)v/R，安培力合力向下，大小為B2(l2-l1)2v/R，系統(tǒng)勻速上升，F(xiàn)=(m1+m2)g+B2(l2-l1)2v/R由此得v=[F–(m1+m2)g]R/[B2(l2-l1)2]，電流I=[F–(m1+m2)g]/[B(l2-l1)]，重力功率P=(m1+m2)v和熱功率P′=I2R均可求。）10.⑴4m/s2（由牛頓第二定律得）⑵10m/s（穩(wěn)定時合力為零：，得，由已知因此得v）⑶，垂直于導軌平面向上11.s（穩(wěn)定時安培力跟重力平衡：而總功率，代入數(shù)據(jù)得v）Ω（總電阻3Ω，內(nèi)阻1Ω，因此R1、R2并聯(lián)后阻值2Ω）12.⑴（重力等于空氣阻力與安培力之和）⑵（設線圈離開磁場后