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(10分)均匀导线制成的单位正方形闭合线框abcd,每边长为L,总电阻为R,总质量为m。将其置于磁感强度为B的水平匀强磁场上方h处,如图所示。线框由静止自由下落,线框平面保持在竖直平面内,且cd边始终与水平的磁场边界平行。当cd边刚进入磁场时,
(1)求线框中产生的感应电动势大小; (2)求cd两点间的电势差大小; (3)若此时线框加速度恰好为零,求线框下落的高度h所应满足的条件。
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(8分)如图所示,匀强磁场的磁感应强度B=0.1T,水平放置的框架宽度L=0.4m,框架电阻不计。金属棒电阻R=0.8Ω,定值电阻R1=2Ω, R2=3Ω,当金属棒ab在拉力F的作用下以v=5m/s的速度向左匀速运动时,
(1)金属棒ab两端的电压 (2)电阻R1的热功率
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(8分)在匀强磁场中,有一个接有电容器的导线回路,如图所示,已知电容C=30 μF,回路的长和宽分别为
(1)电容器上下两极板中哪个板带正电 (2)电容器的带电量q.
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正方形导线框处于匀强磁场中,磁场方向垂直框平面,磁感应强度随时间均匀增加,变化率为k。导体框质量为m、边长为L,总电阻为R,在恒定外力F作用下由静止开始运动。导体框在磁场中的加速度大小为__________,导体框中感应电流做功的功率为_______________。
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如图所示,长为L的金属杆OA绕过O点的轴在垂直于纸面向里的匀强磁场中沿顺时针方向匀速转动,角速度为ω,磁感应强度为B,磁场范围足够大,则OA杆产生感应电动势的大小为______ ,O、A两点电势高低关系为φA_____φO.(填“>”或“<”)
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如图所示,固定在水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中,金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动。t=0时,磁感应强度为B0,此时到达的位置恰好使MDEN构成一个边长为l的正方形。为使MN棒中不产生感应电流,从t=0开始,磁感应强度B随时间t变化的函数式是________________
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如图所示,水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈abcd,当一竖直放置的条形磁铁的S极从线圈正上方快速靠近线圈时,流过ab边的电流方向为 ___________(填“b到a”或“a到b”;若线圈始终不动,线圈受到的支持力FN与自身重力间的关系是FN _____mg(选填 “>”、“<”或“=”).
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如图所示,两根光滑平行的金属导轨,放在倾角为θ的斜面上,导轨的左端接有电阻R,导轨自身电阻不计,斜面处在一匀强磁场中,方向垂直斜面向上,一质量为m、电阻不计的金属棒,在沿斜面并与棒垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上滑,并上升了h高度,则在上滑h的过程中
A.金属棒所受合外力所做的功等于mgh与电阻R上产生的热量之和 B.恒力F与重力的合力所做的功等于电阻R上产生的热量 C.金属棒受到的合外力所做的功为零 D.恒力F与安培力的合力所做的功为mgh
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如图是电子感应加速器的示意图,上、下为电磁铁的两个磁极,磁极之间有一个环形真空室,电子在真空室中做圆周运动.上图为侧视图,下图为真空室的俯视图,电子从电子枪右端逸出(不计初速度),当电磁铁线圈电流的方向与图示方向一致时,使电子在真空室中沿虚线逆时针加速旋转击中电子枪左端的靶,下列说法中正确的是
A.真空室中磁场方向竖直向上 B.真空室中磁场方向竖直向下 C.电流应逐渐减小 D.电流应逐渐增大
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如图所示,先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈拉出有界匀强磁场区域,v1=2v2在先后两种情况下
A.线圈中的感应电流之比为I1∶I2=2∶1 B.线圈中的感应电流之比为I1∶I2=1∶2 C.线圈中产生的焦耳热之比Q1∶Q2=2∶1 D.通过线圈某截面的电荷量之比q1∶q2=1∶2
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