如圖所示,水平U形光滑框架,寬度L=1m,電阻R=0.4Ω,導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量m=0.5kg,電阻r=0.1Ω,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T,方向垂直框架向上,其余電阻不計(jì).現(xiàn)用一水平拉力F由靜止開始向右拉ab棒,當(dāng)ab棒的速度達(dá)到2m/s時(shí),求:
(1)ab棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大;
(2)ab棒所受安培力的大小和方向;
(3)ab棒兩端的電壓.
分析:導(dǎo)體棒在恒力作用下切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,從而產(chǎn)生感應(yīng)電流.由右手定則可確定安培力的方向,再由閉合電路毆姆定律可求出棒的兩端電壓.
解答:解:(1)導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的電動勢E=BLv=0.8V 
(2)由閉合電路的毆姆定律:I=
E
R+r
=
0.8
0.5
=1.6A

則安培力大。篎=BIL=0.64N                方向:向左   
(3)棒兩端的電壓:U=IR=1.6×0.4=0.64V
點(diǎn)評:導(dǎo)體桿在運(yùn)動過程中,安培力隨著速度增加而變大,當(dāng)勻速時(shí)正好處于平衡狀態(tài).由法拉第電磁感應(yīng)定律與閉合電路毆姆定律可求出安培力的大。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,水平U形光滑固定框架,寬度為L=1m,電阻忽略不計(jì),導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量m=0.2kg、電阻R=0.5Ω,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T,方向垂直框架平面向上.現(xiàn)用F=1N的外力由靜止開始向右拉ab棒,當(dāng)ab棒的速度達(dá)到5m/s時(shí),求:
(1)ab棒所受的安培力的大;
(2)ab棒的加速度大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,水平U形光滑框架,寬度為1m,電阻忽略不計(jì),導(dǎo)體ab質(zhì)量是0.2kg,電阻是0.1Ω,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T,方向垂直框架向上.現(xiàn)用1N的外力F由靜止拉動ab桿,當(dāng)ab的速度達(dá)到1m/s時(shí),求此時(shí)刻ab 桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小和它的加速度的大小?

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,水平U形光滑框架,寬度為0.5m,電阻忽略不計(jì),導(dǎo)體ab質(zhì)量是0.2kg,電阻是0.1Ω,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.2T,方向垂直框架向上,現(xiàn)用1N的外力F由靜止拉動ab桿,當(dāng)ab的速度達(dá)到1m/s時(shí),求
(1)此時(shí)刻ab 桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小;
(2)此時(shí)刻ab桿的加速度的大?
(3)ab桿所能達(dá)到的最大速度是多少?
(4)若ab桿達(dá)到的最大速度后,撤去外力F,ab桿上還能產(chǎn)生多少焦耳的熱量?

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,水平U形光滑固定框架,寬度為L=1m,電阻忽略不計(jì),導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量m=0.2kg、電阻R=0.5Ω,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T,方向垂直框架平面向上.現(xiàn)用F=1N的外力由靜止開始向右拉ab棒,當(dāng)ab棒的速度達(dá)到5m/s時(shí),求:
(1)回路中電流的大小
(2)ab棒所受的安培力;
(3)ab棒的加速度大。

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