移動磁鐵的磁場引起感應電流時.磁鐵內部的磁感線和外部的磁感線方向相反.形成閉合的曲線.教材中沒有顯示內部磁感應線. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(2009?上海模擬)某學生做實驗驗證愣次定律時,分別研究開關斷開、閉合;原線圈插入副線圈、原線圈從副線圈中拔出;變阻器快速移動;插入鐵芯、拔出鐵芯等情況下感應電流方向與磁通量改變之間的關系,所用到的重要思想方法主要有
BC
BC
(選兩個答案)
(A)等效替代(B)歸納總結(C)控制變量(D)理想化模型
該實驗得到的最終結果是:感應電流的
磁場總是要阻礙
磁場總是要阻礙
引起感應電流的磁通量的變化.

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(25分)磁懸浮列車是一種高速運載工具。它具有兩個重要系統。一是懸浮系統,利用磁力(可由超導電磁鐵提供)使車體在導軌上懸浮起來與軌道脫離接觸。另一是驅動系統,在沿軌道上安裝的三相繞組(線圈)中,通上三相交流電,產生隨時間、空間作周期性變化的磁場,磁場與固連在車體下端的感應金屬板相互作用,使車體獲得牽引力。

    為了有助于了解磁懸浮列車的牽引力的來由,我們求解下面的問題。

設有一與軌道平面垂直的磁場,磁感應強度B隨時間t和空間位置x變化規律為

式中、均為已知常量,坐標軸x與軌道平行。在任一時刻t,軌道平面上磁場沿x方向的分布是不均勻的,如圖所示。圖中Oxy平面代表軌道平面,“×”表示磁場的方向垂直Oxy平面指向紙里,“? ”表示磁場的方向垂直Oxy平面指向紙外。規定指向紙外時B取正值。“×”和“? ”的疏密程度表示沿著x軸B的大小分布。一與軌道平面平行的具有一定質量的金屬矩形框MNPQ處在該磁場中,已知與軌道垂直的金屬框邊MN的長度為,與軌道平行的金屬框邊MQ的長度為d,金屬框的電阻為R,不計金屬框的電感。

1.試求在時刻t,當金屬框的MN邊位于x處時磁場作用于金屬框的安培力,設此時刻金屬框沿x軸正方向移動的速度為。

2.試討論安培力的大小與金屬框幾何尺寸的關系。

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(2010?廈門二模)磁懸浮鐵路系統是一種新型的交通運輸系統,(如圖1)它是利用電磁系統產生的吸引力或排斥力將車輛托起,使整個列車懸浮在導軌上.同時利用電磁力進行驅動.采用直線電機模式獲得驅動力的列車可簡化為如下情景:固定在列車下端的矩形金屬框隨車平移;軌道區域內存在垂直于金屬框平面的磁場,磁感應強度沿Ox方向按正弦規律分布,最大值為B0,其空間變化周期為2d,整個磁場以速度v1沿Ox方向向前高速平移,由于列車沿Ox方向勻速行駛速度v2與磁場平移速度不同,而且v1>v2,列車相對磁場以v1-v2的速度向后移動切割磁感線,金屬框中會產生感應電流,該電流受到的向前安培力即為列車向前行駛的驅動力.設金屬框電阻為R,長PQ=L,寬NP=d,求:
(1)如圖2為列車勻速行駛時的某一時刻,MN、PQ均處于磁感應強度最大值處,此時金屬框內感應電流的大小和方向.
(2)列車勻速行駛S距離的過程中,矩形金屬線框產生的焦耳熱.
(3)列車勻速行駛時所獲得的最大驅動力的大小,并在圖3中定性畫出驅動力功率隨時間變化在
2dv1-v2
時間內的關系圖線.

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(25分)磁懸浮列車是一種高速運載工具。它具有兩個重要系統。一是懸浮系統,利用磁力(可由超導電磁鐵提供)使車體在導軌上懸浮起來與軌道脫離接觸。另一是驅動系統,在沿軌道上安裝的三相繞組(線圈)中,通上三相交流電,產生隨時間、空間作周期性變化的磁場,磁場與固連在車體下端的感應金屬板相互作用,使車體獲得牽引力。

    為了有助于了解磁懸浮列車的牽引力的來由,我們求解下面的問題。

    設有一與軌道平面垂直的磁場,磁感應強度B隨時間t和空間位置x變化規律為

                          

式中、、均為已知常量,坐標軸x與軌道平行。在任一時刻t,軌道平面上磁場沿x方向的分布是不均勻的,如圖所示。圖中Oxy平面代表軌道平面,“×”表示磁場的方向垂直Oxy平面指向紙里,“· ”表示磁場的方向垂直Oxy平面指向紙外。規定指向紙外時B取正值。“×”和“· ”的疏密程度表示沿著x軸B的大小分布。一與軌道平面平行的具有一定質量的金屬矩形框MNPQ處在該磁場中,已知與軌道垂直的金屬框邊MN的長度為,與軌道平行的金屬框邊MQ的長度為d,金屬框的電阻為R,不計金屬框的電感。1.試求在時刻t,當金屬框的MN邊位于x處時磁場作用于金屬框的安培力,設此時刻金屬框沿x軸正方向移動的速度為。

2.試討論安培力的大小與金屬框幾何尺寸的關系。

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