【題目】如圖,相距L=1m、電阻不計(jì)的平行光滑長(zhǎng)金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上,兩導(dǎo)軌左端間接有阻值R=2Ω的電阻,導(dǎo)軌所在區(qū)域內(nèi)加上與導(dǎo)軌所在平面垂直、方向相反的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)寬度d均為0.6m,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1=T、B2=0.8T.現(xiàn)有電阻r=1Ω的導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置且接觸良好,當(dāng)導(dǎo)體棒ab從邊界MN進(jìn)入磁場(chǎng)后始終以速度m/s作勻速運(yùn)動(dòng),求:

ab在磁場(chǎng)B1中時(shí)克服安培力做功的功率;

ab經(jīng)過(guò)任意一個(gè)磁場(chǎng)B2區(qū)域過(guò)程中通過(guò)電阻R的電量;

ab在磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)電阻R兩端電壓的有效值.

【答案】120.16C32V

【解析】

1)在磁場(chǎng)B1中:

W

在磁場(chǎng)B2中:

=0.16C

設(shè)棒ab產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的有效值為E

在磁場(chǎng)B1中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)=V

在磁場(chǎng)B2中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)V

回路在一個(gè)周期T內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱

解得:電動(dòng)勢(shì)的有效值=3V

電阻R兩端電壓的有效值為V

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直放置的光滑金屬導(dǎo)軌水平間距為L,導(dǎo)軌下端接有阻值為R 的電阻。質(zhì)量為m、電阻為r的金屬細(xì)桿ab與豎直懸掛的絕緣輕質(zhì)彈簧相連,彈簧上端固定。整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,F(xiàn)使細(xì)桿從彈簧處于原長(zhǎng)位置由靜止釋放,向下運(yùn)動(dòng)距離為h時(shí)達(dá)到最大速度vm, 此時(shí)彈簧具有的彈性勢(shì)能為Ep。導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì),細(xì)桿與導(dǎo)軌接觸良好,重力加速度為g,求:

1)細(xì)桿達(dá)到最大速度m時(shí),通過(guò)R的電流大小I;

2)細(xì)桿達(dá)到最大速度vm時(shí),彈簧的彈力大小F;

3)上述過(guò)程中,R上產(chǎn)生的焦耳熱Q。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖a所示,間距為L的光滑平行長(zhǎng)導(dǎo)軌固定在水平面上,每根導(dǎo)軌單位長(zhǎng)度電阻為R0。導(dǎo)軌間存在豎直方向的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)。不計(jì)電阻的金屬桿①、②垂直導(dǎo)軌放置在磁場(chǎng)內(nèi),桿①在離開(kāi)磁場(chǎng)邊界左側(cè)2L處,桿②在桿①右側(cè)。磁感應(yīng)強(qiáng)度變化規(guī)律滿足B=B0kt B0、k為已知量)。

1)若桿①和桿②都固定,求桿中的感應(yīng)電流強(qiáng)度。

2)若桿①和桿②以相同速度υ向右勻速運(yùn)動(dòng),在桿②出磁場(chǎng)前,求桿中的感應(yīng)電流強(qiáng)度。

3)若桿①固定,t=0時(shí),桿②從桿①右側(cè)L處出發(fā)向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,保持閉合回路中磁通量不變使桿中一直無(wú)感應(yīng)電流,則桿②多久后到達(dá)磁場(chǎng)邊界?

4)若磁感應(yīng)強(qiáng)度保持B=B0不變,桿①固定。桿②以一定初速度、在水平拉力作用下從桿①右側(cè)0.5m處出發(fā)向右運(yùn)動(dòng),速度υ與兩桿間距x之間關(guān)系滿足圖b。當(dāng)外力做功4.5J時(shí),兩桿間距x為多少?(第4問(wèn)中可用數(shù)據(jù)如下:B0=1TR0=0.1Ω/m、L=0.5m、金屬桿②質(zhì)量m=0.5kg

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,不計(jì)電阻的光滑U形金屬框水平放置,光滑、豎直玻璃擋板HP固定在框上,HP的間距很。|(zhì)量為0.2 kg的細(xì)金屬桿CD恰好無(wú)擠壓地放在兩擋板之間,與金屬框接觸良好并圍成邊長(zhǎng)為1m的正方形,其有效電阻為0.1 Ω.此時(shí)在整個(gè)空間加方向與水平面成30°角且與金屬桿垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律是B=(0.4-0.2t) T,圖示磁場(chǎng)方向?yàn)檎较颍、擋板和桿不計(jì)形變.則(  )

A. t=1s時(shí),金屬桿中感應(yīng)電流方向從CD

B. t=3s時(shí),金屬桿中感應(yīng)電流方向從DC

C. t=1s時(shí),金屬桿對(duì)擋板P的壓力大小為0.1N

D. t=3s時(shí),金屬桿對(duì)擋板H的壓力大小為0.2N

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】我們可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象中感應(yīng)電流方向的決定因素和遵循的物理規(guī)律。以下是實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程的一部分。

1)如圖甲所示,當(dāng)磁鐵的N極向下運(yùn)動(dòng)時(shí),發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn),若要探究線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向,必須知道_______

2)如圖乙所示,實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)閉合開(kāi)關(guān)時(shí),電流表指針向右偏轉(zhuǎn)。電路穩(wěn)定后,若向左移動(dòng)滑片,此過(guò)程中電流表指針向______偏轉(zhuǎn),若將線圈A抽出,此過(guò)程中電流表指針向______偏轉(zhuǎn)。(均選填“左”或“右”)

3)某同學(xué)按圖丙完成探究實(shí)驗(yàn),在完成實(shí)驗(yàn)后未斷開(kāi)開(kāi)關(guān),也未把A、B兩線圈和鐵芯分開(kāi)放置,在拆除電路時(shí)突然被電擊了一下,則被電擊是在拆除______(選填“A”或“B”) 線圈所在電路時(shí)發(fā)生的,分析可知,要避免電擊發(fā)生,在拆除電路前應(yīng)______(選填“斷開(kāi)開(kāi)關(guān)”或“把A、B線圈分開(kāi)放置”)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m=2.0kg的物體放在傾角為30°的斜面上靜止不動(dòng),若用豎直向上的力F=5.0N提物體,物體仍靜止,取g=10m/s2,下述結(jié)論正確的是(

A. 物體受到的合外力減小5.0N

B. 物體受到的摩擦力減小2.5N

C. 斜面受到的壓力減小2.5N

D. 物體對(duì)斜面的作用力減小5.0N

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】教室的前、后門(mén)都安裝有鎖,同學(xué)們?cè)绯康叫r(shí),只要打開(kāi)其中一扇門(mén),就可以進(jìn)教室.這里的打開(kāi)門(mén)可以進(jìn)教室之間體現(xiàn)了某種邏輯關(guān)系,如果將打開(kāi)門(mén)可以進(jìn)教室看作“1”、關(guān)上門(mén)不能進(jìn)教室看作“0”,下列門(mén)電路能體現(xiàn)這種邏輯關(guān)系的是( ).

A.B.C.D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的是小型交流發(fā)電機(jī)示意圖,矩形線圈面積為S200cm2,匝數(shù)為N100,內(nèi)阻為r,繞其垂直于磁感線的對(duì)稱軸OO'勻速轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)速n50r/s,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1T,外接電阻Rt0時(shí)刻,線圈從圖示位置開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)。

(1)求電動(dòng)勢(shì)的最大值(π3);

(2)寫(xiě)出通過(guò)R的電流的瞬時(shí)表達(dá)式;

(3)求最初個(gè)周期內(nèi)通過(guò)線圈導(dǎo)線橫截面的電量。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,小物體P放在水平圓盤(pán)上隨圓盤(pán)一起轉(zhuǎn)動(dòng),下列關(guān)于小物體所受摩擦力f的敘述正確的是( 。

A.圓盤(pán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),摩擦力f等于零

B.圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),摩擦力f方向總是指向軸O

C.當(dāng)物體P到軸O距離一定時(shí),摩擦力f的大小跟圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度成正比

D.當(dāng)圓盤(pán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),摩擦力f的大小跟物體P到軸O的距離成正比

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