如圖所示,豎直平面內(nèi)有一金屬環(huán),半徑為a,總電阻為R(指拉直時兩端的電阻),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直穿過環(huán)平面,在環(huán)的最高點(diǎn)A用鉸鏈連接長度為2a、電阻為
R
2
的導(dǎo)體棒AB,AB由水平位置緊貼環(huán)面擺下,當(dāng)擺到豎直位置時,B點(diǎn)的線速度為v,則這時AB兩端的電壓大小為______.
當(dāng)擺到豎直位置時,導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為:
E=B?2a
.
v
=2Ba
0+v
2
=Bav;
AB兩端的電壓是路端電壓,根據(jù)歐姆定律得:AB兩端的電壓大小為:
U=
1
2
×
1
2
R
1
4
R+
1
2
R
E=
1
3
Bav.
故答案為:
1
3
Bav.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一個邊長為a=1m的正方形線圈,總電阻為R=2Ω,當(dāng)線圈以v=2m/s的速度通過磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T的勻強(qiáng)磁場區(qū)域時,線圈平面總保持與磁場垂直.若磁場的寬度b>1m,如圖所示,求:
(1)線圈進(jìn)入磁場過程中感應(yīng)電流的大。
(2)線圈在穿過整個磁場過程中釋放的焦耳熱.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖甲所示,空間存在一寬度為2L有界勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直紙面向里.在光滑絕緣水平面內(nèi)有一邊長為L的正方形金屬線框,其質(zhì)量m=1kg、電阻R=4Ω,在水平向左的外力F作用下,以初速度v0=4m/s勻減速進(jìn)入磁場,線框平面與磁場垂直,外力F大小隨時間t變化的圖線如圖乙所示.以線框右邊剛進(jìn)入磁場時開始計時,求:
(1)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B;
(2)線框進(jìn)入磁場的過程中,通過線框的電荷量q;
(3)判斷線框能否從右側(cè)離開磁場?說明理由.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ豎直放置,導(dǎo)軌間距為L=0.40m,一個磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T的勻強(qiáng)磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面,導(dǎo)軌的上端M與P間接有阻值為R=0.30Ω的電阻,一電阻為r=0.20Ω的金屬棒ab緊貼在導(dǎo)軌上.現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑,通過傳感器記錄金屬棒ab在不同時刻的位置(如下表),導(dǎo)軌電阻不計,重力加速度g=10m/s2.求:
時刻t/s00.100.200.300.400.500.600.70
位置x/m00.100.300.701.201.702.202.70
(1)在前0.4s的時間內(nèi),金屬棒ab電動勢的平均值
.
E
;
(2)金屬棒的質(zhì)量m;
(3)在前0.7s的時間內(nèi),回路產(chǎn)生的焦耳熱Q.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖,在勻強(qiáng)磁場(B=0.4T)中,電阻為1.5Ω的金屬桿以速度v=5m/s勻速向右平移,R=3.5Ω,導(dǎo)軌間距L=0.2m且光滑并電阻不計,求:
(1)回路中的感應(yīng)電流是多少?
(2)電阻R兩端的電壓是多少伏?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,兩光滑導(dǎo)軌相距為L,傾斜放置,與水平地面夾角為θ,上端接一電容為C的電容器.導(dǎo)軌上有一質(zhì)量為m長為L的導(dǎo)體棒平行地面放置,導(dǎo)體棒離地面的高度為h,磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與兩導(dǎo)軌所決定的平面垂直,開始時電容器不帶電.將導(dǎo)體棒由靜止釋放,整個電路電阻不計,則( 。
A.導(dǎo)體棒先做加速運(yùn)動,后作勻速運(yùn)動
B.導(dǎo)體棒一直做勻加速直線運(yùn)動,加速度為a=
mgsinα
m+CB2L2
C.導(dǎo)體棒落地時瞬時速度v=
2mgh
m+CB2L2
D.導(dǎo)體棒下落中減少的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能,機(jī)械能守恒

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ與水平面成θ=30°角放置,一個磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.00T的勻強(qiáng)磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面,導(dǎo)軌上端M與P間連接阻值為R=0.30Ω的電阻,長L=0.40m、電阻r=0.10Ω的金屬棒ab與MP等寬緊貼在導(dǎo)軌上,現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑,其下滑距離與時間的關(guān)系如下表所示,導(dǎo)軌電阻不計,g=10m/s2
時間t(s)00.100.200.300.400.500.600.70
下滑距離x(m)00.020.080.170.270.370.470.57
求:(1)在0.4s時間內(nèi),通過金屬棒ab截面的電荷量
(2)金屬棒的質(zhì)量
(3)在0.7s時間內(nèi),整個回路產(chǎn)生的熱量.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖,足夠長平行金屬導(dǎo)軌內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,金屬桿ab與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,導(dǎo)軌右端通過電阻與平行金屬板AB連接.已知導(dǎo)軌相距為L;磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為B;R1、R2和ab桿的電阻值均為r,其余電阻不計;板間距為d、板長為4d;重力加速度為g,不計空氣阻力.
如果ab桿以某一速度向左勻速運(yùn)動時,沿兩板中心線水平射入質(zhì)量為m、帶電量為+q的微粒恰能沿兩板中心線射出;如果ab桿以同樣大小的速度向右勻速運(yùn)動時,該微粒將射到B板距左端為d的C處.
(1)求ab桿勻速運(yùn)動的速度大小v;
(2)求微粒水平射入兩板時的速度大小v0;
(3)如果以v0沿中心線射入的上述微粒能夠從兩板間射出,試討論ab桿向左勻速運(yùn)動的速度范圍.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,導(dǎo)體框內(nèi)有一垂直于框架平而的勻強(qiáng)磁場,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.12T,框架中的電阻R1=3Ω,R2=2Ω,其余部分電阻均不計.導(dǎo)體棒AB在磁場中的長度為0.5m,當(dāng)AB棒以10m/s速度沿著導(dǎo)體框勻速移動時,所需外力F=______N,產(chǎn)生功率P=______W,通過R2上的電流I2=______A.

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同步練習(xí)冊答案