導體切割磁感線專題

1、導體切割磁感線專題1如圖所示，腦 和 曲 為一對足夠長的平行光滑傾斜導軌，導軌平面的傾角二30。，導軌相距為厶上端M. N和左值電阻斤用導線相連，并處于垂直導軌平面向上的勻強磁場中，磁場的磁感應(yīng)強度大小為5質(zhì)量為也的金屬棒站垂宜導軌放置在歐A附近。從靜止開始下滑，通過的路程為/時，速度恰好達到最大。設(shè)金屬棒的電阻為導軌和導線的電阻不 計，求：（1）金屬棒的最大加速度；（2）金屬棒的最大速度爍（3）金屬棒下滑d過程中金屬棒上產(chǎn)生的電熱仏（4）電阻R上通過的電雖q。2如圖6所示,質(zhì)量為m：的金屬棒P在離地h高處從靜止開始沿弧形金屬平行導軌MT、NN 下滑，水平軌道所在的空間有豎直向上的勻強磁場，磁

2、感強度為B。水平導軌上原來放有質(zhì) 量為g的金屬桿Q,已知兩桿質(zhì)量之比為3： 4,導軌足夠長，不計摩擦，uh為已知。求：（1）兩金屬桿的最大速度分別為多少？（2）在兩桿運動過程中釋放出的最大電能是多少？3.如圖所示：長為乙 電阻r=O3Q,質(zhì)量加=Olkg的金屬棒CD垂直跨擱在位于水平而上 頁腳的兩條平行光滑導軌上，兩導軌間距也是厶，棒與導軌間接觸良好，導軌電阻不il，導軌左端 接有/?=0.5 Q的電阻，量程為03. 0A的電流表串接在一條導軌上，量程為01.0V的電壓 表接在電阻R兩端，垂直導軌平而的云強磁場向下穿過導軌平而?，F(xiàn)以水平向右的恒力尸使金 屬棒向右移動，當金屬棒以o =2m/s的

3、速度在導軌上勻速運動時，觀察到電路中一電表正好 滿偏，而另一電表未滿偏。問：（1）此滿偏的表示是么表？說明理由（2）拉動金屬的外力F是多大？（3）此時撤去此外力F,金屬棒將逐漸慢下來，最終停止在導軌上，求從撤去外力到金屬棒停止運動的過程過電阻R的電戢4、如圖所示，在勻強磁場中豎直放置兩條足夠長的平行導軌，磁場方向與導軌所在平而垂直, 磁感強度大小為民）。導軌上端連接一阻值為/?的電阻和電鍵K,導軌電阻不計。兩金屬棒 和b的電阻都為/?,質(zhì)量分別為McOmkg和陽=O.Olkg,它們與導軌接觸良好，并可沿導軌 無摩擦地運動，g取10nVs2o（1）若將b棒固泄，電鍵K斷開，用一豎直向上的恒力F拉

4、“棒，穩(wěn)左后棒以v=10nVs 的速度向上勻速運動。此時再釋放b棒，b棒恰能保持靜止。求拉力F的大小。（2）若將棒固泄，電鍵K閉合，讓6棒自由下滑，求b棒滑行的最大速度巾。（3）若將“棒和棒都固左，電鍵K斷開，使磁感強度從&隨時間均勻增加，經(jīng)O.ls后磁 感強度增大到2&時，棒所受到的安培力大小正好等于棒的重力，求兩棒間的距離爪xxx Boxbc x x x Zx x x x5. 如圖所示，有上下兩層水平放置的平行光滑導軌，間距是L,上層導軌上擱置一根質(zhì)量為 電阻是R的金屬桿ST,下層導軌末端緊接著兩根豎直平而的半徑為:r的光滑絕緣半圓形軌道, 在靠近半圓形軌道處擱宜一根質(zhì)量也是m,電阻也是R

5、的金屬桿AB。上下兩層平行導軌所在 區(qū)域里有一個豎直向下的勻強磁場。當閉合開關(guān)S后，當有電荷量q通過金屬桿AB時，桿 AB滑過下層導軌進入半圓形軌道并且剛好能通過軌道最高點D F后滑上上層導軌。設(shè)上 下兩層導軌都是夠長，電阻不計。求磁場的磁感應(yīng)強度求金屬桿AB剛滑到上層導軌瞬間，上層導軌和金屬桿組成的回路中的電流問從AB滑到上層導軌到具有最終速度這段時間里上層導軌回路中有多少能量轉(zhuǎn)變?yōu)槟埽?、如圖所示，水平地面上方的髙區(qū)域有勻強磁場，水平界而是磁場的上邊界，磁感應(yīng) 強度為方向是水平的，垂直于紙而向里。在磁場的正上方，有一個位于豎直平而的閉合 的矩形平而導線框abcZ ab長為k，6c長為Hh.

6、線框的質(zhì)疑為刀，電阻為尺使線 框abed從髙處自由落下，ab邊下落的過程中始終保持水平，已知線框進入磁場的過程中的 運動情況是：c邊進入磁場以后，線框先做加速運動，然后做勻速運動，直到ab邊到達邊 界為止。從線框開始下落到邊剛好到達水平地面的過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱為Q,求：（1）線框abed在進入磁場的過程中，通過導線的某一橫截而的電量多少？（2）線框是從刃邊距邊界PP多髙處開始下落的？（3）線框的刃邊到達地而時線框的速度大小是多少？X X X X HX X X XX X X XX X XX X X XX X X X7圖中a厶6叢和azbzCzd為在同一豎直平而的金屬導軌，處在磁感應(yīng)強度為

7、萬的勻強磁場中，磁場方向垂直導軌所在的平而(紙而)向里。導軌 的段與韭k段是豎直的，距離為厶；c&段與cd段也是豎直的，距離為心xy與搶處 為兩根用不可伸長的絕緣輕線相連的金屬細桿，質(zhì)量分別為砒和處它們都垂直于導軌并與 導軌保持光滑接觸。兩桿與導軌構(gòu)成的回路的總電阻為凡尸為作用于金屬桿H上的豎直向上的恒力。已知兩桿運動到圖示位置時，已勻速向上運動，求此時作用帀兩桿的重丈的功率大小和回路電阻上的熱功率。8.如圖所示，金屬棒從高為力處自靜止起沿光滑的弧形導軌下滑，進入光滑導軌的水平部 分，導軌的水平部分處于豎直向下的勻強磁場中.在水平部分原先靜止有另一根金屬棒b.兩 根棒的質(zhì)量關(guān)系是ma=2mh,

8、整個水平導軌足夠長并處于廣闊的勻強磁場中.(1) 當金屬棒剛進入磁場的瞬間，兩棒的加速度大小之比是多少？(2) 假設(shè)金屬棒“始終沒跟金屬棒b相碰，則兩棒的最終速度各多大？(3) 在上述整個過程中兩根金屬棒和導軌所組成的回路中消耗的電能是多少?9.矩形線框的質(zhì)量加=0.016kg,長/=0.5m,寬d=O.lm,電阻R=OAQ.從離磁場區(qū)域髙仙 =5m處自由下落，剛?cè)雱驈姶艌鰰r由于磁場力作用，線框正好作勻速運動.求：(1) 磁場的磁感應(yīng)強度；(2) 如果線框下邊通過磁場所經(jīng)歷的時間為 r=0.15s,求磁場區(qū)域的高度h“貞腳10. 如圖所示，在一磁感應(yīng)強度B=0. 5T的勻強磁場中，垂直于磁場方

9、向水平放置著兩根相距 為h=0. Im的平行金屬導軌MN和PQ,導軌電阻忽略不計，在兩根導軌的端點N、Q之間連接 一阻值R=0.3Q的電阻。導軌上跨放著一根長為L=0. 2m,每米長電阻r=2.0Q/m的金屬棒 ab,金屬棒與導軌正交放置，交點為c、d,當金屬棒在水平拉力作用于以速度v=4. Om/s向 左做勻速運動時，試求：（1）電阻R中的電流強度大小和方向：（2）使金屬棒做勻速運動的拉力；（3）金屬棒ab兩端點間的電勢差（4）回路中的發(fā)熱功率。11. 如圖所示，兩根足夠長的直金屬導軌MN、PQ平行放苣在傾角為0的絕 緣斜面上，兩導軌間距為L。M、P兩點間接有阻值為R的電阻。一根質(zhì)量 為m的均勻直金屬桿ab放在兩導軌上，并與導軌垂直，整套裝置處于磁感 應(yīng)強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直斜面向下。導軌和金屬桿的電阻 可忽略。讓ab桿沿導軌由靜I上開始下滑，導軌和金屬桿接觸良好，不計它 們之間的摩擦。（1）由b向a方向看到的裝置如圖所示，請在此圖中畫岀ab桿下滑過程中某時刻的受力示意圖:（2）在加速下滑過程中，當ab桿的速度大小為v時，求此時ab桿中的電流及英加速度的大（3）求在下滑過程中，ab桿可以達到的速度最大