线框在匀强磁场 安培力中所受安培力方向线框不是两边都在切割吗

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2017-01-20 18:06 标签： 判断安培力方向
如图，正方形导线框abcd的边长为L=10cm，线框平面位于竖直平面内，上下两边处于水平状态．当它从某高处落下时通过一匀强磁场，磁场方向垂直于线框平面，线框的ab边刚进入磁场时，由于安培力的作用使得线框恰能匀速运动．已知磁场的宽度h=4L，线框刚进入磁场时的速度v0=2.5m/s．那么若以向下为力的正方向，则线框通过磁场区域过程中所受安培力的图象可能是以下四图中的（　　）A．B．C．D．【考点】；．【专题】定性思想；推理法；电磁感应与电路结合．【分析】根据均度的定义式，求两内的均速度．某段时间内的平均度于中间时的瞬时度，分别求1s均速度，可知它们间时刻的时速度，然后根据2-v1t，求出点运的加速度．【解答】解：两秒的平均速度1+x2t1+t2=3+52m/s4m/s．则a=2-v1△t=5-31m/s2=2/s2前s内的平均度1=x1t1=3ms某时间内的平均速度等于刻的速度，两个中刻的时间隔为1s．质点运动加度大小为2m/s2．【点评】决本题握匀变速直线运动中某段间内的平均速等于时刻的瞬时速度．题也可通过△x=aT2去求加速度大小．声明：本试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布。答题：src老师　难度：0.60真题：1组卷：4
解析质量好中差
&&&&，V2.21349磁场中的线框问题；磁场中的线框问题指的是线框在磁场中静止和线框在磁；一、线框在磁场中静止；例1．（2013山东理综）将一段导线绕成图1甲所；解析：由B―t图线可知，在0～时间段，图线的斜率；由楞次定律得，圆环中的电流方向为顺时针方向，所以；由以上分析可知，选项B正确，选项A、C、D错误；例2．（2013四川理综）如图2-1所示，边长为；＝、＝；A．两端的电压
磁场中的线框问题
磁场中的线框问题指的是线框在磁场中静止和线框在磁场中运动两种情况下，通过线框的磁通量发生变化时，所引起的线框受力或线框所在电路的变化情况。此类问题是电磁感应定律的具体应用问题，具有很强的综合性。解决这类问题需要综合运用电磁学的定律或公式进行分析，在分析线框在磁场中运动时，应仔细分析“进磁场”“在磁场中运动”“出磁场”三个阶段的运动情况。
一、线框在磁场中静止
例1．（2013山东理综）将一段导线绕成图1甲所示的闭合电路，并固定在水平面（纸面）内，回路的ab边置于垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ中。回路的圆形区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ，以向里为磁场Ⅱ的正方向，其磁感应强度B随时间t变化的图象如图1乙所示。用F表示ab边受到的安培力，以水平向右为F的正方向，能正确反映F随时间t变化的图象是
解析：由B―t图线可知，在0～时间段，图线的斜率不变，即不变。设圆环的面积为S，由法拉第电磁感应定律得，此时段圆环中的感应电动势E＝。因为E大小保持不变，由闭合电路欧姆定律知，整个回路中的电流I大小不变。由安培力公式得ab边受到的安培力F大小不变。
由楞次定律得，圆环中的电流方向为顺时针方向，所以ab中的电流方向为从b到a，由左手定则得ab边受安培力的方向向左。 同理可得，在～T时间段，ab边受到的安培力大小不变，方向向右。
由以上分析可知，选项B正确，选项A、C、D错误。
例2．（2013四川理综）如图2-1所示，边长为L、不可形变的正方形导线框内有半径为r的圆形磁场区域，其磁感应强度B随时间t的变化关系为B= kt(常量k&0)。回路中滑动变阻器R的最大阻值为，滑动片P位于滑动变阻器中央，定值电阻虑虚线MN右侧导体的感应电动势，则
＝ 、＝。闭合开关S，电压表的示数为U，不考
A．两端的电压为
B．电容器的a极板带正电
C．滑动变阻器R的热功率为电阻的5倍
D．正方形导线框中的感应电动势为k
解析:设半径为r的圆形区域的面积为S，则S＝
π，穿过正方形导线框的磁通量Φ＝BS＝kt
π ，所以＝k
π 。由法拉第电磁感应定律得，导线框中感应电动势的大小E＝＝ k
π 。故D选项错误。由楞次定律得，正方形导线框中感应电流的方向为逆时针方向。
由以上分析及题设条件得电路的等效电路图如图2-2.图中＝＝ 。由电路图可知，电容器b板带正电，故B选项错误。设两端的电压为，由串并联电路知识得： ，解得＝ 。故A选项正确。设通过的电流为I，则通过＝
。电阻、的电流为＝ ，通过＝的电流。为I 。滑动变阻器的热功率P＝
所以P＝5 ，故C选项正确。 的热功率例3．（2013江苏物理）如图3所示，匀强磁场中有一矩形闭合线圈abcd，线圈平面与磁场垂直。 已知线圈的匝数N＝100，边长ab＝1. 0m、bc＝0.5m，电阻r＝2。 磁感应强度B在0～1s内从零均匀变化到0.2T。 在1～5s内从0. 2T均匀变化到―0.2T，取垂直纸面向里为磁场的正方向。求
（1）0. 5s时线圈内感应电动势的大小E和感应电流的方向；
（2）在1～5s内通过线圈的电荷量q；
（3）在0～5s内线圈产生的焦耳热Q。
解析：（1）设ab边长为,bc边长为，线圈的面积为S，则S
＝＝1.0×0.5m＝0.5m 。22由题意得0～1s内穿过线圈的磁通量的变化率＝＝T/s＝0.2T/s 。由法拉第电磁感应定律得，0～1s内线圈中的感应电动势＝
N＝100×0.2×0.5V＝10V ；线圈中的感应电流＝＝A ＝5A 。因为0～1s内线圈中感应电动势保持不变，所以0.5s时线圈中感应电动势的大小为10V。由楞次定律的线圈中感应电流的方向为a→d→c→b→a 。
（2）同理可得1～5s内线圈中感应电动势的大小
5s内通过线圈的电荷量q＝＝5V ，线圈中感应电流的大小＝2.5A。1～＝2.5×(5-1)C ＝ 10C。
（3）0～1s内线圈产生的焦耳热＝＝＝×2×1J＝50J ，1～5s内焦耳热＋＝100J 。 ＝×2×4J＝50J ，所以0～5s内线圈产生的焦耳热Q＝二、线框在磁场中运动
例4．（2013新课标Ⅱ）如图4，在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方形导线框；在导线框右侧有一宽度为d（d＞L ）的条形匀强磁场区域，磁场的边界与导线框的一边平行，磁场方向竖直向下。导线框以某一初速度向右运动，t=0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合，随后导线框进入并通过磁场区域。下列v-t图象中，可能正确描述上述过程的是
解析：根据线框在磁场中的位置把线框的运动分为三个时段。（1）线框右边进入磁场区域左边未进入磁场区域时段：线框右边进入磁场后，切割磁感线，线框中产生感应电动势，从而线框中产生感应电流。由左手定则知线框受到的安培力方向向左，所以线框做减速运动，随着线框速度的逐渐减小，线框受到的安培力也逐渐减小。由牛顿第二定律知线框的加速度也逐渐减小。所以此时段线框做速度逐渐减小，加速度也逐渐减小的减速运动。故A选项错误。
（2）整个线框进入磁场区域时段：穿过线框的磁通量不变，线框中无感应电动势，从而线框中无感应电流，线框不受安培力的作用，所以此时段线框做匀速直线运动。故C选项错误。
（3）线框右边离开磁场，左边在磁场中时段：线框中有感应电流，线框受到向左的安培力作用，线框做速度减小，加速度也减小的减速运动。
由选项B、D的v-t图线可知，选项B的两个减速时段的加速度不变，而选项D两个减速时段的加速度减小，所以B选项错误，D选项正确。
例5．（2013天津理综）如图5所示，纸面内有一矩形导体闭合线框动abcd．ab边长大于bc边长，置于垂直纸面向里、边界为MN的匀强磁场外，线框两次匀速地完全进入磁场，两次速度大小相同，方向均
垂直于MN。第一次ab边平行MN进入磁场。线框上产生的热量为
第二次bc边平行MN进入磁场。线框上产生的热量为，通过线框导体横截面的电荷量为，则
；，通过线框导体横截面的电荷量为
解析：设ab边长为,bc边长为，线圈的面积为S，线框进入磁场的速度为v，则S
＝。线框第一次进入磁场区域时，线框中的感应电动势=，感应电流= =，通过线框导体横截面的电荷量为== ,线框受到的安培力= = 。外力克服安培力做的功
= = 。由功能关系得线框上产生的热量= 。 同理可得线框第二次进入磁场时，通过线框导体横截面的电量=
，线框受到的安培力== =。外力克服安培力做的功 。因为＞ ，所以＞ = 。
。由功能关系得线框上产生的热量为
包含各类专业文献、应用写作文书、中学教育、幼儿教育、小学教育、专业论文、外语学习资料、生活休闲娱乐、高等教育、71磁场中的线框问题等内容。　
　二、线框进出磁场问题 线框进出磁场问题主要考查的内容 主标题:线框进出磁场问题 副标题:剖析考点规律,明确高考考查重点, 为学生备考提供简洁有效的备考策略。 ... 　线框进出磁场问题备考策略_理化生_高中教育_教育专区。线框进出磁场问题备考策略 主标题:线框进出磁场问题 备考策略 副标题:剖析考点规律,明确高考考查重点,为... 　2013 线框在磁场中运动专题 一、线框解题的思路 1、线框问题转化成单杆问题,几何形状对解题的影响,注意线框的等效电源的内外部。 2、单杆的有效长度为线框与... 　“矩形线框切割磁场问题”分类例析_理化生_高中教育_教育专区。“矩形线框切割磁场问题”分类例析 当闭合回路中的磁通量发生变化时,闭合回路中就有感应电流产生,这... 　龙源期刊网 .cn 矩形线框转动切割磁场问题分类例析 作者...所谓线框转动切割,通常是指线框以某一固定转轴在磁场中转动切割磁感线而产生电... 　二、线框进出磁场问题 线框进出磁场问题主要考查的内容 主标题:线框进出磁场问题 副标题:剖析考点规律,明确高考考查重点,为学生备考提供简洁有效的备考策略。 ... 　Δt 3.电磁感应电路问题的分析方法 (1)用法拉第电磁感应定律和楞次定律(或...并穿过图中所示由虚线围成的匀强磁场区域.Ubc=φb-φc,线 框在图示位置的... 　( ) 2010 年高中物理电磁感应线框进出磁场(结合图象)问题分类精析线框进出磁场结合图象是高考热点 一、选择题 (一)、矩形线框进出匀... 　2109--线框磁场中的动量变化_物理_自然科学_专业资料。问题 2013 朝阳区二模 18.如图 1 所示,虚线 MN、M′N′为一匀强磁场区域的左右边界,磁场宽 度为 L,...下载作业帮安装包
扫二维码下载作业帮
1.75亿学生的选择
线框在匀强磁场中运动为什么不受安培力 当它向右运动时 正电荷受洛仑兹力向上运动 向上运动后 受力 不是向左 两条 切割磁感线的 导线 不都 受力向左吗 为什么说 不受力?
线框在匀强磁场中运动没有感应电动势,也没有感应电流,所以不受到安培力.要不你把完整的题目写出来让大家看看?
切割磁感线 不就产生电动势了？
但两边切割时总电动势为零。
两边产生电动势 都是 正电荷向上 负电荷向下
然后 两个电动势为什么不能 叠加呢？
就象如下两节电池的接法电动势是抵消而不是叠加：
为您推荐：
其他类似问题
扫描下载二维码

我要回帖

更多关于 判断安培力方向 的文章

 

随机推荐