(12分)如圖所示,平行且足夠長的兩條光滑金屬導(dǎo)軌,相距L=0.5m,與水平面夾角為θ=30°,導(dǎo)軌電阻不計(jì),整個(gè)導(dǎo)軌處在垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T,垂直導(dǎo)軌放置兩金屬棒ab和cd,電阻均為R=0.1Ω,ab棒質(zhì)量為m=0.1 kg,兩金屬棒與金屬導(dǎo)軌接觸良好且可沿導(dǎo)軌自由滑動(dòng).現(xiàn)ab棒在恒定外力F作用下,以恒定速度v=3 m/s沿著平行導(dǎo)軌向上滑動(dòng),cd棒則保持靜止,試求: (取g=10m/s2)

(1)金屬棒ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢大小及線圈中的感應(yīng)電流大;
(2)拉力F的大;
(3)cd棒消耗的功率。
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:單選題

如圖所示,xOy坐標(biāo)系第一象限內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場,第三象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感強(qiáng)度大小均為B,第二、四象限內(nèi)沒有磁場。一個(gè)圍成四分之一圓弧形的導(dǎo)體環(huán)Oab,其圓心在原點(diǎn)O,開始時(shí)導(dǎo)體環(huán)在第四象限,且導(dǎo)體環(huán)兩邊oaob恰好分別與x軸、y軸重合,從t=0時(shí)刻開始導(dǎo)體環(huán)繞O點(diǎn)在xOy坐標(biāo)平面內(nèi)逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。規(guī)定逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较,在?dǎo)體環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中,下列能正確表示環(huán)內(nèi)感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖象是  
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖甲所示,固定在水平面上電阻不計(jì)的光滑金屬導(dǎo)軌,間距d=0.5m,導(dǎo)軌右端連接一阻值為R=4Ω的小燈泡L.在CDEF矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化如圖乙所示,CF長為2m.在t=0時(shí)刻,電阻為r=1Ω的金屬棒ab在水平恒力F=0.2N作用下,由靜止開始沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng),t=4s時(shí)進(jìn)入磁場,并恰好能夠勻速運(yùn)動(dòng)。求:

(1)0-4s內(nèi)通過小燈泡的電流強(qiáng)度;
(2)金屬棒在磁場中勻速運(yùn)動(dòng)的速度;
(3)金屬棒的質(zhì)量。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖甲所示,空間有一寬為0.2m的勻強(qiáng)磁場區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)2T,方向垂直紙面向外,abcd是由均勻電阻絲做成的邊長0.1m的正方形線框,總電阻為1Ω,線框以垂直磁場邊界的速度10m/s勻速通過磁場區(qū)域,在運(yùn)動(dòng)過程中,線框ab 、cd兩邊始終與磁場邊界平行,設(shè)線框剛進(jìn)入磁場的位置t=0求:

(1)線框穿過磁場的過程中,線框中產(chǎn)生的焦耳熱;
(2)畫出線框穿過磁場過程中,cd兩端電勢差Ucd隨時(shí)間t變化的圖象(不需要分析說明)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖示,金屬桿ab以恒定的速率v在光滑的平行導(dǎo)軌上向右滑行,設(shè)整個(gè)電路中總電阻為R(恒定不變),整個(gè)裝置置于垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場中,則下列說法正確的是( )
A.a(chǎn)b桿中的電流與速率v成正比
B.電阻R上產(chǎn)生的電熱功率與速率v成正比
C.磁場作用于ab桿的安培力與速率v成正比
D.外力對ab桿做功的功率與速率v成正比

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

線圈所圍的面積為0.1m2,線圈電阻為1.規(guī)定線圈中感應(yīng)電流I 的正方向從上往下看是順時(shí)針方向,如圖(1)所示.磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖(2)所示.則以下說法正確的是   
A.在時(shí)間0~5s內(nèi),I的最大值為0.01A
B.在第4s時(shí)刻,I的方向?yàn)槟鏁r(shí)針
C.前2 s內(nèi),通過線圈某截面的總電量為0.01C
D.第3s內(nèi),線圈的發(fā)熱功率最大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

右圖中兩條平行線間存在垂直紙面向里的間距為L的勻強(qiáng)磁場,有一位于紙面內(nèi)的高也為L的梯形,現(xiàn)令線圈以恒定的速度的垂直于磁場區(qū)域邊界的方向穿過磁場,取逆時(shí)針為感應(yīng)電流的正方向,則在線圈穿過磁場區(qū)域的過程中,感應(yīng)電流I隨時(shí)間變化的圖像可能是(   )


A                 B                 C                   D

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如右圖所示,兩平行光滑導(dǎo)軌相距為20 cm,金屬棒MN的質(zhì)量為10 g,電阻為8 Ω,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8 T,方向豎直向下,電源電動(dòng)勢E=10 V,內(nèi)阻r=1 Ω,當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí),MN恰好平衡,求變阻器R1的取值為多少?(設(shè)θ=45°,g取10 m/s2)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,水平放置一個(gè)不變形的單匝金屬圓線圈,規(guī)定線圈中感應(yīng)電流的正方向如圖甲所示,當(dāng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t做如圖乙變化時(shí),下列選項(xiàng)中能正確表示線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢E變化的是
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