（2012•黄埔区模拟）如图所示，螺线管横截面积为S，线圈匝数为N，电阻为R1，管内有水平向左的变化磁场．螺线管与足够长

来源：学生作业帮编辑：搜搜考试网作业帮分类：物理作业时间：2024/07/27 07:19:26

（2012•黄埔区模拟）如图所示，螺线管横截面积为S，线圈匝数为N，电阻为R₁，管内有水平向左的变化磁场．螺线管与足够长的平行金属导轨MN、PQ相连并固定在同一平面内，与水平面的夹角为θ，两导轨间距为L．导轨电阻忽略不计．导轨处于垂直斜面向上、磁感应强度为B₀的匀强磁场中．金属杆ab垂直导轨，杆与导轨接触良好，并可沿导轨无摩擦滑动．已知金属杆ab的质量为m，电阻为R₂，重力加速度为g．忽略螺线管磁场对金属杆ab的影响、忽略空气阻力．
（1）为使ab杆保持静止，求通过ab的电流的大小和方向；
（2）当ab杆保持静止时，求螺线管内磁场的磁感应强度B的变化率；
（3）若螺线管内方向向左的磁场的磁感应强度的变化率

△B

△t

（1）以金属杆ab为研究对象，根据平衡条件mgsinθ-B₀I L=0
得：I=
mgsinθ
B0L
通过ab杆电流方向为由b到a
（2）根据法拉第电磁感应定律E＝N
△φ
△t＝NS
△B
△t
根据欧姆定律I＝
E
R1+R2
得
△B
△t＝
mg(R1+R2)sinθ
B0LNS
（3）根据法拉第电磁感应定律E1＝NS
△B
△t＝NSk
ab杆切割磁感线产生的电动势 E₂=B₀Lv
总电动势 E_总=E₁+E₂
感应电流I′＝
E总
R1+R2
根据牛顿第二定律mgsinθ-F=ma
安培力 F=B₀I′L
所以a＝gsinθ−
B0L(NSk+B0Lv)
m(R1+R2)
答：（1）电流的大小得：I=
mgsinθ
B0L方向由b到a
（2）磁感应强度B的变化率
△B
△t＝
mg(R1+R2)sinθ
B0LNS
（3）杆的加速度安培力a＝gsinθ−
B0L(NSk+B0Lv)
m(R1+R2)

（2012•黄埔区模拟）如图所示，螺线管横截面积为S，线圈匝数为N，电阻为R1，管内有水平向左的变化磁场．螺线管与足够长（2014•资阳模拟）在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n=1500匝，横截面积S=20cm2．螺线管导线电阻r=1.0Ω 有一无限长螺线管,单位长度上线圈的匝数为n,在管的中心放置一绕了N圈、半径为r的小线圈,其轴与螺线圈的轴线平行,设螺线管如图所示,M为通电螺线管,通以按图示规律变化的交流电,N为环形铝框,与螺线管共轴放置,则（）一只螺线管的横截面半径为R,匝数为100,平行于螺线管的轴线的匀强磁场的磁感应强度为B,穿过螺线管的磁通量为_____ 如图所示,矩形线圈面积为S,匝数为N,线圈电阻为r,在磁感强度为B的匀强磁场中绕OO' （2010•东城区模拟）如图所示，匀强磁场的磁感应强度B，面积为S的正方形线圈abcd共N匝，线圈总电阻r，线圈绕垂直于（2012•淮安模拟）如图所示，边长为L的正方形线圈abcd与阻值为R的电阻组成闭合回路，abcd的匝数为n、总电阻为r （2013•和平区一模）如图所示，矩形线圈面积为S，匝数为N，线圈电阻为r，在磁感强度为B的匀强磁场中绕OO′轴以角速度如图所示,矩形线圈长为L,宽为d,质量为m,匝数为n,总电阻为R,放在垂直纸面向里的匀强磁场区域上方H处,线圈平面与竖直高二物理：在如图甲所示的电路中,螺线管匝数n=1500匝,横截面积S=20cm2．螺线管导线电阻r=1.0Ω 电磁感应问题有一无限长螺线管,单位长度上线圈的匝数为n,在管的中心放置一绕了N圈、半径为r的小线圈,其轴与螺线圈的轴线平