必考部分--選修3-2--第九章--第3單元--電磁感應(yīng)規(guī)律的綜合應(yīng)用-資料下載頁
2025-08-04 16:26本頁面
【正文】 由以上各式求得t＝. 答案：11．(12分)(2010皖南模擬)如圖12所示，兩平行長直金屬導(dǎo) 軌置于豎直平面內(nèi)，間距為L，導(dǎo)軌上端有阻值為R的電 阻，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒垂直跨放在導(dǎo)軌上，并擱在支架上， 導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒電阻不計，接觸良好，且無摩擦．在導(dǎo)軌平 面內(nèi)有一矩形區(qū)域的勻強磁場，方向垂直于紙面向里，磁 ，當(dāng)磁場以速度v勻速向 上運動時，導(dǎo)體棒也隨之開始運動，并很快達(dá)到恒定的速度，此時導(dǎo)體棒仍處在磁 場區(qū)域內(nèi)，試求： (1)導(dǎo)體棒的恒定速度； (2)導(dǎo)體棒以恒定速度運動時，電路中消耗的電功率． 解析：(1)設(shè)棒速為v′，有 E＝BL(v－v′) ① F安＝BIL＝＝ ② 棒受力平衡有：mg＝F安 ③ 聯(lián)立得：v′＝v－ ④ 方向向上 (2)P＝ ⑤ 聯(lián)立①④⑤得：P＝. 答案：(1)v－ 向上 (2)12．(14分)(2010臨沂模擬)在拆裝某種大型電磁設(shè)備的過 程中，需將設(shè)備內(nèi)部的處于強磁場中的線圈先閉合，然 后再提升直至離開磁場，操作時通過手搖輪軸A和定滑 輪O來提升線圈．假設(shè)該線圈可簡化為水平長為L、上 下寬度為d的矩形線圈，其匝數(shù)為n，總質(zhì)量為M，總 ，如圖13所示．開始時線圈的上邊緣與有界磁場的 上邊緣平齊，若轉(zhuǎn)動手搖輪軸A，在時間t內(nèi)把線圈從圖示位置勻速向上拉出磁場．求 此過程中： (1)流過線圈中每匝導(dǎo)線橫截面的電荷量是多少 ? (2)在轉(zhuǎn)動輪軸時，人至少需做多少功？(不考慮摩擦影響) 解析：(1)在勻速提升的過程中線圈運動速度v＝ ① 線圈中感應(yīng)電動勢E＝nBLv ② 產(chǎn)生的感應(yīng)電流I＝ ③ 流過導(dǎo)線橫截面的電荷量q＝It ④ 聯(lián)立①②③④得q＝. (2)勻速提升的過程中，要克服重力和安培力做功，即 W＝WG＋W安 ⑤ 又WG＝Mgd ⑥ W安＝nBILd ⑦ 聯(lián)立①②③④⑤⑥⑦得 W＝Mgd＋. 答案：(1) (2)Mgd＋
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