早教吧作业答案频道 -->其他-->
如图所示,足够长的光滑金属框竖直放置,框宽l=0.5m,框的电阻不计,匀强磁场磁感应强度B=1T,方向与框面垂直,金属棒MN的质量为100g,电阻为1Ω.现让MN无初速地释放并与框保持接触良好
题目详情

▼优质解答
答案和解析
金属棒下落过程中所受安培力大小为 F=BIL
其中通过金属棒的电流强度为 I=
金属棒下落过程做加速度逐渐减小的加速运动,加速度减小到零时速度达到最大,根据平衡条件得:
mg=F
设金属棒的最大速度为vm,则联立以上各式得:
mg=
解得:vm=
①
在下落过程中,金属棒减小的重力势能转化为它的动能和电能E,由能量守恒定律得:
mgh=
m
+E…②
通过导体某一横截面的电量为:q=
△t
又
=
,
=
联立得:q=
=
… ③
由①②③解得:
E=
-
=3.2J
答:此过程中回路产生的电能为3.2J.
其中通过金属棒的电流强度为 I=
BLv |
R |
金属棒下落过程做加速度逐渐减小的加速运动,加速度减小到零时速度达到最大,根据平衡条件得:
mg=F
设金属棒的最大速度为vm,则联立以上各式得:
mg=
B2L2vm |
R |
解得:vm=
mgR |
B2L2 |
在下落过程中,金属棒减小的重力势能转化为它的动能和电能E,由能量守恒定律得:
mgh=
1 |
2 |
v | 2 m |
通过导体某一横截面的电量为:q=
. |
I |
又
. |
I |
| ||
R |
. |
E |
△Φ |
△t |
联立得:q=
△Φ |
R |
BhL |
R |
由①②③解得:
E=
mgRq |
BL |
m3g2R2 |
2B4L4 |
答:此过程中回路产生的电能为3.2J.
看了 如图所示,足够长的光滑金属框...的网友还看了以下:
电磁感应中的电量问题如图,导线框的电阻为R,通过导线框的电量是2BS/R还是0?磁场宽度大于导线框 2020-04-26 …
当铁棒切割磁感应线时,磁通量是怎样变化的?我是指铁棒怎样引起磁通量变化的,是引起了哪里的磁通量变化 2020-04-27 …
单位时间内流过管道横截面的液体体积叫做液体的体积流量(以下简称流量)。由一种利用电磁原理测量非磁性 2020-05-14 …
一卷膜,知道外圈,内管的直径和膜的每平方m重量,宽度,如何计算整卷膜的重量一卷膜,知道外圈,内管的 2020-05-15 …
一块磁铁将一块铁从一处吸到另一处,发生了什么形式的能量转换?如果是磁能,那么因为是永磁体,是不是能 2020-06-02 …
电磁流量计广泛应用于测量可导电流体(如污水)在管中的流量。为了简化,假设流量计是如图所示的横截面为长 2020-11-01 …
长为a宽为b的矩形线圈,在磁感强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场的OO′轴以恒定的角速度ω旋转,设t= 2021-01-23 …
如图所示,一个矩形线圈,在匀强磁场中绕一固定轴做匀速转动,当线圈处于图中所示位置时()A.磁通量和磁 2021-01-23 …
长为a宽为b的矩形线圈,在磁感强度为B的匀强磁场中垂直于磁场的OO′轴以恒定的角速度ω旋转,设t=0 2021-01-23 …
矩形线圈abCd绕OM轴在匀强磁场中转动,如图1-2-1所示,当线圈平面与磁感线平行时,求穿过线圈的 2021-01-23 …