首页 > 中学物理试题 > 题目详情
如图所示,竖直面内有一圆形小线圈,与绝缘均匀带正电圆环共面同心放置。带电圆环的带电量为Q,绕圆心做圆周运动,其角速度ω随时间t变化的关系图象如图乙所示(图中ω0、t1、t2均为已知量)。线圈通过绝缘导...
题目内容:
如图所示,竖直面内有一圆形小线圈,与绝缘均匀带正电圆环共面同心放置。带电圆环的带电量为Q,绕圆心做圆周运动,其角速度ω随时间t变化的关系图象如图乙所示(图中ω0、t1、t2均为已知量)。线圈通过绝缘导线连接两根竖直的、间距为l的光滑平行金属长导轨,两导轨间的矩形区域内存在垂直纸面向里的水平匀强磁场,磁场上、下边界的间距为h,磁感应强度大小恒为B.“工”字形构架由长度为H(H>h)的绝缘杆和水平金属棒AB、CD组成,金属棒与导轨紧密接触。初始时锁定“工”字形构架,使金属棒AB位于磁场内的上边沿,t1时刻解除锁定,t2时刻开始运动。已知“工”字形构架的质量为m,金属棒AB和金属棒CD的长度均为l,金属棒AB和金属棒CD离开磁场下边沿时的速度大小均为v,金属棒AB、CD和圆形线圈的电阻均为R,其余电阻不计,不考虑线圈的自感,重力加速度为g。
(1)0~t1时间内,求带电圆环的等效电流
(2)t1~t2时间内,求圆形线圈内磁通量变化率的大小
(3)求从0时刻到金属棒CD离开磁场的全过程中金属棒及线圈产生的焦耳热。
本题链接: