高中物理電磁感應(yīng)經(jīng)典計算題

1、電磁感應(yīng)經(jīng)典計算題1如圖所示，邊長L=0.20m的正方形導(dǎo)線框ABCD由粗細均勻的同種材料制成，正方形導(dǎo)線框每邊的電阻R0=1.0Ω，金屬棒MN與正方形導(dǎo)線框的對角線長度恰好相等，金屬棒MN的電阻r=0.20Ω。導(dǎo)線框放置在勻強磁場中，磁場的磁感應(yīng)強度B=0.50T，方向垂直導(dǎo)線框所在平面向里。金屬棒MN與導(dǎo)線框接觸良好，且與導(dǎo)線框?qū)蔷€BD垂直放置在導(dǎo)線框上，金屬棒的中點始終在BD連線上。若金屬棒以v=4.0ms的速度向右勻速運動，當

2、金屬棒運動至AC的位置時，求：(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)（1）金屬棒產(chǎn)生的電動勢大?。唬?）金屬棒MN上通過的電流大小和方向；（3）導(dǎo)線框消耗的電功率。2.如圖所示，正方形導(dǎo)線框abcd的質(zhì)量為m、邊長為l，導(dǎo)線框的總電阻為R。導(dǎo)線框從垂直紙面向里的水平有界勻強磁場的上方某處由靜止自由下落，下落過程中，導(dǎo)線框始終在與磁場垂直的豎直平面內(nèi)，cd邊保持水平。磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直紙面向里，磁場上、下兩個界面水平距離為l。已知c

3、d邊剛進入磁場時線框恰好做勻速運動。重力加速度為g。（1）求cd邊剛進入磁場時導(dǎo)線框的速度大小。（2）請證明：導(dǎo)線框的cd邊在磁場中運動的任意瞬間，導(dǎo)線框克服安培力做功的功率等于導(dǎo)線框消耗的電功率。（3）求從線框cd邊剛進入磁場到ab邊剛離開磁場的過程中，線框克服安培力所做的功。3如圖所示，在高度差h＝0.50m的平行虛線范圍內(nèi)，有磁感強度B＝0.50T、方向水平向里的勻強磁場，正方形線框abcd的質(zhì)量m＝0.10kg、邊長L＝0.50

4、m、電阻R＝0.50Ω，線框平面與豎直平面平行，靜止在位置“I”時，cd邊跟磁場下邊緣有一段距離。現(xiàn)用一豎直向上的恒力F＝4.0N向上提線框，該框由位置“Ⅰ”無初速度開始向上運動，穿過磁場區(qū)，最后到達位置“Ⅱ”（ab邊恰好出磁場），線框平面在運動中保持在豎直平面內(nèi)，且cd邊保持水平。設(shè)cd邊剛進入磁場時，線框恰好開始做勻速運動。（g取10m／s2）求：（1）線框進入磁場前距磁場下邊界的距離H。（2）線框由位置“Ⅰ”到位置“Ⅱ”的過程中，

5、恒力F做的功是多少？線框內(nèi)產(chǎn)生的熱量又是多少abdclBlBhHⅠⅡdabcLFFvABMDOCN止在磁場Ⅰ中的左邊界處，cd棒靜止在磁場Ⅲ中的左邊界處，對ab棒施加一個瞬時沖量，ab棒以速度v1開始向右運動。（1）求ab棒開始運動時的加速度大?。唬?）ab棒在區(qū)域Ⅰ運動過程中，cd棒獲得的最大速度為v2，求ab棒通過區(qū)域Ⅱ的時間；（3）若ab棒在尚未離開區(qū)域Ⅱ之前，cd棒已停止運動，求：ab棒在區(qū)域Ⅱ運動過程中產(chǎn)生的焦耳熱。1212磁

6、懸浮列車運行的原理是利用超導(dǎo)體的抗磁作用使列車向上浮起，同時通過周期性變磁懸浮列車運行的原理是利用超導(dǎo)體的抗磁作用使列車向上浮起，同時通過周期性變換磁極方向而獲得推進動力，其推進原理可簡化為如圖所示的模型，在水平面上相距換磁極方向而獲得推進動力，其推進原理可簡化為如圖所示的模型，在水平面上相距L的兩根平行導(dǎo)軌間，有豎直方向且等距離分布的勻強磁場兩根平行導(dǎo)軌間，有豎直方向且等距離分布的勻強磁場B1和B2，且，且B1=B2=B，每個磁場的，

7、每個磁場的寬度都是寬度都是l，相間排列，所有這些磁場都以速度，相間排列，所有這些磁場都以速度v向右勻速運動，這時跨在兩導(dǎo)軌間的長向右勻速運動，這時跨在兩導(dǎo)軌間的長為L寬為寬為l的金屬框的金屬框abcdabcd（懸浮在導(dǎo)軌上方）在磁場力作用下也將會向右運動，設(shè)直導(dǎo)軌（懸浮在導(dǎo)軌上方）在磁場力作用下也將會向右運動，設(shè)直導(dǎo)軌間距間距L=0.4m0.4m，B=1T1T，磁場運動速度為，磁場運動速度為v=5msms，金屬框的電阻，金屬框的電阻R=

8、2Ω2Ω。試問：。試問：（1）金屬框為何會運動，若金屬框不受阻力時金屬框?qū)⑷绾芜\動？（）金屬框為何會運動，若金屬框不受阻力時金屬框?qū)⑷绾芜\動？（2）當金屬框始終受）當金屬框始終受到f=1N1N阻力時，金屬框最大速度是多少？阻力時，金屬框最大速度是多少？（3）當金屬框始終受到）當金屬框始終受到1N1N阻力時，要使金阻力時，要使金屬框維持最大速度，每秒鐘需消耗多少能量？這些能量是誰提供的？屬框維持最大速度，每秒鐘需消耗多少能量？這些能量是誰

9、提供的？1313圖中虛線為相鄰兩個勻強磁場區(qū)域圖中虛線為相鄰兩個勻強磁場區(qū)域1和2的邊界，兩個區(qū)域的磁場方向相反且都垂直的邊界，兩個區(qū)域的磁場方向相反且都垂直于紙面，磁感應(yīng)強度大小都為于紙面，磁感應(yīng)強度大小都為B，兩個區(qū)域的高度都為，兩個區(qū)域的高度都為l。一質(zhì)量為。一質(zhì)量為m、電阻為電阻為R、邊長也、邊長也為l的單匝矩形導(dǎo)線框的單匝矩形導(dǎo)線框abcdabcd，從磁場區(qū)上方某處豎直自由下落，，從磁場區(qū)上方某處豎直自由下落，abab邊保持水

10、平且線框不發(fā)邊保持水平且線框不發(fā)生轉(zhuǎn)動。當生轉(zhuǎn)動。當abab邊剛進入?yún)^(qū)域邊剛進入?yún)^(qū)域1時，線框恰開始做勻速運動；當線框的時，線框恰開始做勻速運動；當線框的abab邊下落到區(qū)域邊下落到區(qū)域2的中間位置時，線框恰又開始做勻速運動。求：的中間位置時，線框恰又開始做勻速運動。求：（1）當）當abab邊剛進入?yún)^(qū)域邊剛進入?yún)^(qū)域1時做勻速運動的速度時做勻速運動的速度v1；（2）當）當abab邊剛進入磁場區(qū)域邊剛進入磁場區(qū)域2時，線框的加速度的大小與方