如图6所示，在光滑绝缘的水平面上方，有两个方向相反的水平方向匀强磁场，PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大，磁感应强度的大小分别为B1=B、B2=28。一个竖直放置的边长为a、质量为m、电阻为R的正方形金属线框，以速度υ垂直磁场方向从图中实线位置开始向右运动，

题目
如图6所示，在光滑绝缘的水平面上方，有两个方向相反的水平方向匀强磁场，PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大，磁感应强度的大小分别为B1=B、B2=28。一个竖直放置的边长为a、质量为m、电阻为R的正方形金属线框，以速度υ垂直磁场方向从图中实线位置开始向右运动，



相似考题

1.如图，间距ι=10 cm的平行光滑金属直导轨水平放置在磁感应强度B=0．5 T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下；在平行导轨的左端a、b两点间接入两个相同电阻，阻值R=0．8Ω；电阻为r=0．1Ω的导体滑杆cd放在导轨上且与其垂直。导轨电阻不计。当cd杆以υ=2 m／s向右匀速运动时，求 （1）通过cd杆的电流； （2）使cd杆保持匀速运动，应对它施加外力的大小和方向。

2.如图2-5所示，在虚线范围内有匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里．已知矩形线圈abcd运动到图示位置时，cd边所受磁场力的方向竖直向上，则线圈的运动情形是（　　） A.向左平动 B.向右平动 C.向上平动 D.向下平动

3.在垂直于纸面向里的匀强磁场中有一个正三角形的通电导体线框，线框平面跟磁场方向垂直，电流方向如图3-4所示．则（　　） A.线框每边所受磁场的作用力指向线框的内部，合力为零 B.线框每边所受磁场的作用力指向线框的内部，合力不为零 C.线框每边所受磁场的作用力指向线框的外部，合外力为零 D.线框每边所受磁场的作用力指向线框的外部，合力不为零

4.如图10—18所示，质量为M长为ι的导体棒ab在倾斜的光滑导轨上处于静止状态，匀强磁场的磁感应强度为B，方向竖直向上．试求ab中的电流强度．若匀强磁场的大小不变，方向改为垂直于倾斜导轨平面向上，则ab中电流强度为多大已知导轨平面的倾角为θ。

更多“如图6所示，在光滑绝缘的水平面上方，有两个方向相反的水平方向匀强磁场，PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大，磁感应强度的大小分别为B1=B、B2=28。一个竖直放置的边长为a、质量为m、电阻为R的正方形金属线框，以速度υ垂直磁场方向从图中实线位置开始向右运动， ”相关问题

  • 第1题：

    如图3-11所示，一个电阻R=0．2 Ω的矩形线圈abcd．边长分别为l1=0．3 m，l2=0．2 m，沿水平方向以速度ν=5 m／s匀速地通过宽度l=0．1 m的匀强磁场（图中虚线所示范围内）．已知线圈经过磁场后释放的热量Q=0．2 J，求：
    （1）磁感应强度的大小；
    （2）线圈中感应电流的大小．


    答案：
    解析：
    由图3-11见，当线圈的bc边或ad边通过磁场时，切割磁感线，线圈中有感应电流。 （1）由闭合电路的欧姆定律知感应电流为

    bc和ad切割磁感线产生的感应电动势为

    代入式①得

    设bc、ad在磁场中运动的时间为t，则线圈中通过感应电流的时间为2t．由焦耳定律知线圈中产生的热量是
    Q=2tI2R



    把式②代入上式得

    因此，磁感应强度为

    代入题给数值得

    （2）线圈中的感应电流为

    代入已知数值得

    【解题指要】本题是一道电学的综合性计算题，它包含了电磁感应、闭合电路欧姆定律和
    焦耳定律等知识点．
    显然，当线圈右边bc进入磁场中时，切割磁感线，矩形线圈中有感应电流．同理，当线圈左边ad进入磁场中时，线圈中也有感应电流．两次电流的大小相等，通电时间相等，但在线圈中的绕行方向相反．有些考生在解本题时只考虑bc或ad中一条边进入磁场的感应电流而忽略了另一边进入磁场的感应电流．
    因为线圈是电阻性的，所以电流的功全部转变为电阻上散发的热量．
    在本题的条件下，解题结果与ab、cd的长度l1无关．
    务必指出本题的条件是ab边的长度l1小于磁场的宽度l．如果l＞l1，线圈中感应电流的通电

  • 第2题：

    如图10—16所示，用两根细线悬挂着一根金属细棒，放置在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里．已知金属棒长为0．1m，质量为0.1 kg，磁感应强度为0.5 T，今在金属棒中通以电流，测得每根细 线的拉力是0.6 N，则金属棒中电流的大小是____________A，电流的流向是___________．


    答案：
    解析：
    4　向左

  • 第3题：

    如图2-13所示，两根相距为l的平行的竖直金属导轨M、N，匀强磁场垂直于导轨平面（纸面），磁感应强度为B，导轨的一端与电阻R连接，电容C与R并联．AB为放置在导轨上的金属棒，质量为m，棒与导轨垂直．AB的电阻为R'，导轨的电阻忽略不计．今使AB从静止开始下滑，求：
    （1）AB运动的最大速度；
    （2）电容器所带的最大电量；
    （3）电功率．


    答案：
    解析：



    【解题指要】本试题是力学、电学的综合计算题．它涵盖的知识点有：力的平衡条件、电磁
    感应、磁场力、闭合电路欧姆定律、电容器、电功率等．
    解本题的难点是判断AB做匀速运动的条件．为此，必须正确分析AB的运动过程．最初，AB在重力G作用下向下运动．AB运动时切割磁感线，

    AB与R组成的闭合电路中有感应电流I．由右手定则可知AB上感应电流由A到B，再用左手定则可知AB受向上的磁场力Fm作用．因此，AB受两个作用力G和Fm，合力为G－Fm．随着AB加速运动，速度ν增大，

    时，合外力为零，AB处于平衡状态，开始做匀速运动了．

  • 第4题：

    如图11—31所示，在轻弹簧的下端悬挂一个边长为ι的正方形金属线框.金属线框的下边放在磁感应强度为B的匀强磁场中.当线框中的电流为I时，弹簧保持为原长，线框恰好平衡.现撤去磁场，线框开始向下运动.当线框向下运动到最低点时，弹簧的弹性势能增加了E.求线框下降的距离x.


    答案：
    解析：
    通电导线在磁场中受安培力作用，利用左手定则，可得线框下边导线受到方向竖直向上的安培

  • 第5题：

    如图所示，匀强磁场区域的宽度为2，使长为d（d>l）的矩形线框以恒定速度υ向右通过磁场区域，则穿过磁场区域过程中有感应电流的时间是（??）



    答案：A
    解析：

  • 第6题：

    如图所示，一正方形线圈的匝数为n，边长为a，线圈平面与匀强磁场垂直。且一半处在磁场中，在△t时间内，磁感应强度的方向不变．大小由曰均匀地增大到2B．在此过程中．线圈中产生的感应电动势为( )。


    答案：B
    解析：

  • 第7题：

    两根相距为l的平行直导轨ab,cd，bd间连有一固定电阻R，导轨电阻可忽略不计．MN为放在导轨ab和cb上的一长度也为L的导体杆，与ab垂直，其电阻为1/2R，整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内)，现使MN沿导轨方向以速度V向右匀速运动，用U表示MN两端电压，则()。



    答案：C
    解析：

  • 第8题：

    如图8所示，水平面上固定有一间距为2的平行、光滑长直导轨，其上放有质量为m的金属杆，导轨的一端连接电阻R，磁感应强度为B的匀强磁场垂直地通过导轨平面。当金属杆以初速度υ0，且始终保持与导轨垂直地向右运动时，用微积分的方法求：



    (1)金属杆能够运动的距离x；(10分)
    (2)该过程中电流通过电阻所做的功。(10分)


    答案：
    解析：
    金属杆切割磁感线，产生感应电流并受到向左的安培力。




    (2)电流所做功等于金属杆克服安培力所做的功。

  • 第9题：

    如图所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为B。电阻为R、半径为L、圆心角为450的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的0轴以角速度w匀速转动(O轴位于磁场边界)。则线框内产生的感应电流的有效值为( )。



    A．
    B．
    C．
    D．


    答案：D
    解析：
    交流电流的有效值是根据电流的热效应得出的，线框转动周期为T，而线框转动一周只有

  • 第10题：

    在匀强磁场中有一个与磁场方向垂直的平面，该磁场的磁感应强度为B，平面的边长为L，平面的面积为S，则穿过这个面的磁通量Φ＝（）。

    • A、BS
    • B、B/S
    • C、BL
    • D、B/L

    正确答案:A

  • 第11题：

    填空题
    如图所示，刚性导线框的一部分置于磁感应强度B＝0.5T的匀强磁场中，边ab＝4cm，当导线框中通有I＝2A、方向沿abcda的电流时，导线框所受的安培力的大小为____N，安培力的方向为____．

    正确答案： 0.04,水平向右
    解析：
    由图见，通电线框在匀强磁场中，da、ab、bc三段线都受磁场力作用，根据安培力公式，da和bc两段导线所受的磁场力大小相等，用左手定则可知da边所受的磁场力竖直向上，bc边所受的磁场力竖直向下，则两边的磁场力相互抵消因此，整个线圈的磁场力为ab边所受的磁场力．由安培力公式得Fab＝ILB＝2×4×10-2×0.5N＝0.04N，用左手定则可以判断Fab的方向水平向右．

  • 第12题：

    填空题
    如图所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一通电的矩形线圈，电流为I，矩形边长分别为L1和L2，磁场与线圈平面垂直，ab边受磁场力的大小为____，方向为____，线圈受磁场的合力大小为____．

    正确答案： BIL1,在纸面内向上,0
    解析：
    根据已知条件，ab边受到磁场力F＝BIL1，方向向上，同理cd、ad、bc也受到磁场力作用，4边两两受力大小相等、方向相反，合力大小为0．

  • 第13题：

    如图11—23所示，在磁感应强度B＝0.4T、方向垂直纸面（水平面）向里的匀强磁场中，有两根平行的金属导轨，导轨上面放置两根平行的直的金属线AB和CD，它们可以在导轨上运动，今使AB






    答案：
    解析：
    　右左

  • 第14题：

    如图11—24所示，空间中宽度为b的区域有匀强磁场，把一个正方形导线框用外力以速度ν匀速地拉过磁场区域.已知正方形的边长为1，线圈的总电阻为R，磁感应强度是B，并有1>b，则外力做功为__________.


    答案：
    解析：

  • 第15题：

    如图11—22所示，两根相距1的竖直平行金属导轨位于匀强磁场中，磁感应强度为B，导轨电阻不计，另两根与光滑导轨接触的金属杆质量均为m，电阻均为R.若要使cd杆恰好平衡，且静止不动，则ab杆应__________（填“竖直向上”或“竖直向下”）匀速运动，ab运动的速度大小是__________，需要对杆ab施加的向上的外力大小应是__________.


    答案：
    解析：
    竖直向上　　2mg

  • 第16题：

    如图2-9所示，匀强磁场的磁感应强度B=0.2 T，正方形线圈每边长为0.1 m，通电流I=0.5 A，线圈所受磁场力大小是（）N，方向是（）.


    答案：
    解析：
    1.41x10－2 水平向右 【解题指要】 本题具有一定的综合性．考查的知识点是磁场力、左手定则和力的合成．
    由安培力公式得Fbc=Fcd=IBL=1.0×10－2 N
    用左手定则可知Fbc的方向垂直bc指向右下，Fcd的方向垂直cd指向右上，它们相互垂直，如图2-16所示．

    根据力的合成法则知，合力F的大小为

    F的方向水平向右．
    向考生介绍一个有用的结论：一根通电折导线在匀强磁场中所受的磁
    场力等于由这根导线的起点引向终点的直导线所受的磁场力．在本题的情形下，折线bcd所受的磁场力等于直线bd所受的磁场力．由此可见

    显然直接用此结论解本题要方便得多，无需分别计算Fbc和Fcd，再用力的合成计算F．

  • 第17题：

    如图所示．均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里，磁感应强度大小为B0。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度w匀速转动半周．在线框中产生感应电流。现使线框保持图中所示位置，磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率△B/△t的大小应为( )。



    A．
    B．
    C．
    D．


    答案：C
    解析：

  • 第18题：

    如图所示，在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为r，转轴0102垂直于磁场方向，线圈电阻为2Ω。从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈转过60°时的感应电流为1A。那么（　　）。




    答案：A
    解析：
    从线圈平面与磁感线方向平行开始计时，正弦交变电流的感应电动势的一般表达式为e=

  • 第19题：

    如图所示．在有界匀强磁场中水平放置相互平行的金属导轨，导轨电阻不计，导轨上金属杆ab与导轨接触良好，磁场方向垂直导轨平面向上，导轨与处于磁场外的大线圈M相接．欲使置于M同一平面内的小闭合线圈N产生顺时针方向的感应电流，则下列做法正 确的是( )。



    A．ab不动而突然撤去磁场
    B．ab不动而突然增强磁场
    C．ab匀速向右运动
    D．ab加速向右运动

    答案：A
    解析：
    ab不动，突然撤去磁场，由ab和线圈M构成的回路中磁场突变且减小，由楞次定律可知，在线圈M上产生的感应电流为逆时针。对M用右手定则，可知此时M突然产生磁场，方向垂直纸面向外，线圈N中的磁场突变，由楞次定律可知会产生顺时针电流。所以A正确。

  • 第20题：

    如图 4 所示， 空间存在具有水平边界 EF， 方向水平向里的匀强磁场： 在距离 EF 下方 H 处有一正方形线框 MNPO， 线框平面的法线方向与磁场方向平行。 将线框以初速度 v0 竖直向上抛出。若运动过程中 MN 始终与 EF 平行， MN 在磁场中达到最高点时， OP 未进入磁场。 则线框从开始运动至最高点的过程中， v-t 图像是（ ）



    答案：C
    解析：
    竖直向上抛出的线框进入磁场前，做竖直上抛运动，其速度减小，v-t图像应为倾斜的直线，排除A、B。线框进入磁场时，MN切割磁感线，产生感应电动势，MN内产生指向M的电流。设线框的电阻为R，边长为l，根据左手定则可知线框受到竖直向下的安培力，大

  • 第21题：

    如图所示，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里，磁感应强度大小为Bo。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周，在线框中产生感应电流。现使线框保持图中所示位置，磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时问的变化率△B/△t的大小应为（　　）。




    答案：C
    解析：

  • 第22题：

    在匀强磁场中有效长度为L的直导体，以速度为V（）于磁场方向运动时，在导体中将产生感应电动势。

    • A、平行
    • B、垂直
    • C、交叉

    正确答案:B

  • 第23题：

    单选题
    在匀强磁场中有一个与磁场方向垂直的平面，该磁场的磁感应强度为B，平面的边长为L，平面的面积为S，则穿过这个面的磁通量Φ＝（）。
    A

    BS

    B

    B/S

    C

    BL

    D

    B/L


    正确答案： D
    解析： 暂无解析

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