讲第十一章电磁感应综合问题分析

为了利用海洋资源，海洋工作者有时根据水流切割地磁场所产生的感应电动势来测B＝0.51－T＝20个电极浸入水中的深度为0.6m与两电极相连的灵敏电压表可以看成理想的读数为＝3mV，则海水的流速大小为(1 自由滑动．当ab由静止开始下滑一段时间后，合上开关S，由ab将做( 匀速运动BC．运动D．无法确23Uθ角(0＜θ＜90°)MN与PQLB的匀强磁场垂直，NQR，导轨abRabq时，棒的速度大小为vab在这一过程中()

RMNPQ0.5m，电阻可忽略．其水平部分是粗糙的，置45．(12年模拟)如图1所示，abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框，其质量为m，电阻为R，在金属线框的下方有一匀强磁场区域，PQ和P′Q′是该匀强磁场区域的bcPQ某一高度处从静止开始下落，经时间t0后刚好到PQ边缘，速度为v0，假设线框所受的空气阻力恒56．如图，两根足够长的金属导轨ab、cd竖直放置，导轨间距离为L，电阻不计．在导轨上端接一个额定功率为P、电阻为R的小灯泡．整体系统置于匀强磁场中，磁感应强度方向与导轨所在平面垂直．现将一质量为m、电阻为r的金属棒MN从图示位置由静止开始释g.求：MN6如图所示，A、B为大小、形状均相同且内壁光滑，但用不同材料制成的圆管，竖B管的小球先落到地面．下面对于两管的描述中可能正确的是()1A．A管是用塑料制成的，BB．A管是用铝制成的，BC．A管是用胶木制成的，BD．A管是用胶木制成的，BRB.m的金vm，则()2B增大，vmα变大，vmR变小，vmm变小，vm强磁场中，边长ad是边长ab的两倍，导体棒MN可在ad、bc上无摩擦滑动，且接触良好，导体棒MN的电阻与线框ab边的电阻相等MN由靠近ab边向cd边匀速滑动的过程中，以下说法中正确的是()3A．MNC．ab中的电流先减小再增大1θ＝37R0.2g0.25.R8WR＝2Ωab(g42d的绝缘杆将导体棒和正方形的单匝线框连接在一起，生，图中未画出)d(d<l)R，下边与磁场区域上边界重合．将装置g.问：(2)装置从释放到开始返回的过程中，线框中产生的焦Q是多少？5如图所示，质量为m，边长为L的正方形线框abcd，从垂直纸面向里的水平有界匀强磁场的上方h高度处由静止自由下落，磁场高度为H，线框下落过程中始终在同一竖直平cd边与磁场边界都沿水平方向．若m＝0.40kg，L＝0.45m，h＝0.80m，H＝1.45m，且cd边进入磁场时线框刚好做匀cd边刚穿出磁场时线框的加速度大小；(g10m/s2)．6练1.B【解析】E＝BLv可得 E＝

m/s＝3m/sB0.5×102.D【解析】ab棒下滑，切割磁感线产生感应电动势，因电路不闭合，所以

＝R

F＝BIL＝R

RD. (2)2m/s2【解析】(1)a棒在没有磁场的倾斜轨道上下滑时机械能守恒，进入水平轨道时a棒的速度vm，vm＝2gh＝ ε入磁场切割磁感线，产生的感应电流最大

(2)a、R＝

右，b棒受力向左，摩擦力向右．因为F>f所以b棒开始向左加速．a棒是向左做运动，b棒的速度增大时，电路中的感应电流减小，b棒受的力在减小，当电流减为I′时b棒匀速运动，这时满足 此时a棒受到的摩擦力和力方向都向右，a棒的加速度 ＝2μg＝2×0.10×10m/s＝2m/sR (3)v0R

【解析】(1)022t0时间段，受力平衡，走过的位移为l，所以有l＝v0t0. 02s4＝s2＝v0t0所以：s总 ＝ma＝mt0.线框进入磁场时作匀加速运动，F安＋f＝mg，R＋f＝mg，l＝v0t0mRt0，q＝It＝Blv0t0＝v0v00 v0(4)全过程用动能定理，(mg－f)s 1m(1.3v

【解析】(1)0MNI＝I0MN0LP力 LPv 于整个电路获得的电功率 可得

即时检BC【解析】．此后金属杆做匀速运动杆受重力轨道的支持力和力三力作用力．

＝对金属杆列平衡方程mgsinα＝ ，则

，由此式可知，B增大，vm小；α增大；vm增大；R变大，vm变大；m变小，vm 【解析】(1)金属棒开始下滑的初速度为零，根据第二定律 解得a＝4m/s. 轨方向受力平衡mgsinθ－μmgcosθ－F＝0此时金属棒克服力做功的功率等于电路电阻R消耗的电功率 解得

为l，磁场的磁感应强度为

P＝I2R解得

＝vl＝m

【解析】(1)

R＝ mgsinα·4d＋W－BIld＝0Q＝－WQ＝4mgdsinα－BIld(3)设线框第一次向下运动刚离开磁场下边界时的速度为v1，则接着又向下运动2d，由动能定理

R

＝

动．由动能定理mgsinα·x－BIl(x 解得x 6.(1)见解析 【解析】(1)设磁感应强度为B，导线电阻为R，某时

＝R框所 力为