水平軌道PQ、MN兩端各接一個(gè)阻值R1=R2=8Ω的電阻,軌道間距L=1.0m,軌道很長(zhǎng),軌道電阻不計(jì).軌道間磁場(chǎng)按如圖所示的規(guī)律分布,其中每段垂直紙面向里和向外的磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挾染鶠?0cm,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B=1.0T,每段無(wú)磁場(chǎng)的區(qū)域?qū)挾染鶠?0cm,導(dǎo)體棒ab本身電阻r=1.0Ω,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好.現(xiàn)使導(dǎo)體棒ab以v=1.0m/s的速度始終向右勻速運(yùn)動(dòng).求:
(1)當(dāng)導(dǎo)體棒ab從左端進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域開(kāi)始計(jì)時(shí),設(shè)導(dǎo)體棒中電流方向從b流向a為正方向,通過(guò)計(jì)算后請(qǐng)畫(huà)出電流隨時(shí)間變化的i-t圖象;
(2)整個(gè)過(guò)程中流過(guò)導(dǎo)體棒ab的電流為交變電流,求出流過(guò)導(dǎo)體棒ab的電流有效值.(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
(1)金屬棒在兩個(gè)磁場(chǎng)中切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為:E=BLv=1.0×1.0×1.0V=1.0V.
金屬棒中的電流為:I=
E
R+r
=
1.0
4+1
=0,2A

流過(guò)金屬棒的電流隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示.

(2)電流流過(guò)金屬棒的周期為T(mén)=
s
v
=
40×10-2
1.0
=0.40s

I2RT=2I2R△t得,I2=
2I2△t
T

所以I=0.14A.
答:(1)電流隨時(shí)間變化的i-t圖象如圖所示.
(2)流過(guò)導(dǎo)體棒ab的電流有效值為0.14A.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

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(1)第n個(gè)導(dǎo)體環(huán)中感應(yīng)電流的有效值表達(dá)式;
(2)前三條(靠近中心的三條)導(dǎo)體環(huán)釋放的總功率有多大?
(3)假設(shè)導(dǎo)體環(huán)產(chǎn)生的熱量全部以波長(zhǎng)為λ的紅外線(xiàn)光子輻射出來(lái),  
那么第三條導(dǎo)體環(huán)上t秒鐘內(nèi)射出的光子數(shù)是多少?
(光速c和普朗克常數(shù)h為已知量,t>> 2π/ω

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,平行導(dǎo)體滑軌MM′、NN′水平放置,固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向與水平面垂直向下.滑線(xiàn)AB.CD橫放其上靜止,形成一個(gè)閉合電路,當(dāng)AB向右滑動(dòng)的瞬間,電路中感應(yīng)電流的方向及滑線(xiàn)CD受到的磁場(chǎng)力方向分別為(  )
A.電流方向沿ABCD;受力方向向右
B.電流方向沿ABCD;受力方向向左
C.電流方向沿ADCB;受力方向向右
D.電流方向沿ADCB;受力方向向左

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

兩個(gè)不可形變的正方形導(dǎo)體框a、b連成如圖甲所示的回路,并固定在豎直平面(紙面)內(nèi),導(dǎo)體框a內(nèi)固定一小圓環(huán)c,a與c在同一豎直面內(nèi),圓環(huán)c中通人如圖乙所示的電流(規(guī)定電流逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎,?dǎo)體框b的MN邊處在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,則勻強(qiáng)磁場(chǎng)對(duì)MN邊的安培力( 。
A.0-1s內(nèi),方向向下
B.1-3s內(nèi),方向向下
C.3-5s內(nèi),先逐漸減小后逐漸增大
D.第4s末,大小為零

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖甲所示,100匝的線(xiàn)圈兩端A、B與一個(gè)電壓表相連.線(xiàn)圈內(nèi)有垂直指向紙內(nèi)方向的磁場(chǎng),線(xiàn)圈中的磁通量按圖乙所示規(guī)律變化.
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將沒(méi)有閉合的多匝線(xiàn)圈置于僅隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)中,線(xiàn)圈平面與磁場(chǎng)方向垂直,下列表述正確的是( 。
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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

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A.1CB.2CC.(
3
+1)C
D.(
3
-1)C

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