如圖9-3-22所示,寬0.5 m的導軌上放一電阻R0=0.1 Ω的導體棒,并用水平線通過定滑輪吊著質量M=0.2 kg的重物,軌道左端連接的電阻R=0.4 Ω,圖中的l=0.8 m.豎直向上的勻強磁場的磁感應強度B=0.5 T,并且以在變化.水平導軌電阻不計,且不計摩擦阻力.求至少經(jīng)過多長時間才能吊起重物?

圖9-3-22
495 s
由法拉第電磁感應定律可求出回路感應電動勢

由閉合電路歐姆定律可求出回路中電流

由于安培力方向向左,應用左手定則可判斷出電流方向為順時針方向(由上往下看),再根據(jù)楞次定律可知磁場增加,在t時刻磁感應強度為

此時安培力為F=B′ILab
由受力分析可知FMg
由以上各式并代入數(shù)據(jù)得t=495 s.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)圖所示,水平面上有兩根相距0.5m的足夠長的平行金屬導軌MNPQ,它們的電阻可忽略不計,在MP之間接有阻值為R的定值電阻,導體棒ab=0.5m,其電阻為r,與導軌接觸良好,整個裝置處于方向豎直向上的勻強磁場中,磁感應強度B=0.4T,現(xiàn)使ab=10m/s的速度向右做勻速運動.
(1)ab中的感應電動勢多大?
(2)ab中電流的方向如何?
(3)若定值電阻R,導體棒的電阻r=則電路中的電流多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如右圖所示,Q為用毛皮摩擦過的橡膠圓盤.由于它的轉動使金屬環(huán)P中產(chǎn)生了如圖所示的感應電流,則Q盤的轉動情況是(   )
A.順時針加速轉動B.逆時針加速轉動
C.順時針減速轉動D.逆時針減速轉動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖12-72所示,兩根很長的光滑的平行導軌相距L,放在水平面內(nèi),其左端接有電容器、阻值為R1和R2的電阻,整個裝置放在磁感應強度為B的勻強磁場中,現(xiàn)用大小為F的恒力水平拉棒ab,使它沿垂直棒的方向向右運動,棒ab與導軌的電阻不計.試求:

圖12-72
(1)棒ab運動的最大速度;
(2)若棒達到最大速度以后突然停止,則停止瞬間棒所受安培力的大小和方向.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一正方形閉合導線框abcd,邊長L="0.1" m,各邊電阻均為1 Ω,bc邊位于x軸上,在x軸原點O右方有寬L="0.1" m、磁感應強度為1 T、方向垂直紙面向里的勻強磁場區(qū)域,如圖所示,當線框以恒定速度4 m/s沿x軸正方向穿越磁場區(qū)域過程中,下面各圖可正確表示線框從進入到穿出磁場過程中,ab邊兩端電勢差Uab隨位置變化情況的是(   )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題



如圖所示,MN、PQ是兩根足夠長的固定的平行金屬桿,導軌間距L,導軌平面與水平夾角θ,整個導軌平面處于一個垂直平面向上的勻強磁場B,PM間有一電阻R,一金屬桿ab質量m,從靜止沿光滑導軌下滑,導軌與金屬桿電阻不計。
(1)    ab桿下滑瞬間的加速度是多大。
(2)    ab哪端電勢高。
(3)    桿的最大速度是多大。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示的幾種情況中,金屬導體中產(chǎn)生的感應電動勢為BLυ的是(       )
A.只有乙和丁B.甲、乙、丁C.甲、乙、丙、丁D.只有乙

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,間距為20cm的平行金屬光滑導軌水平放置在勻強磁場中,導軌平面與磁感線垂直,和導軌相連的電阻,導體棒ab跨接在導軌上,且與導軌垂直,ab棒的電阻,ab棒受外力作用,以2.5cm/s的速度向右勻速運動,在運動過程中,電流表示數(shù)為0.10A,電流方向如圖所示.

(1)求外力及外力的功率.
(2)判斷勻強磁場磁感線方向及計算磁感強度B的大。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,兩根平行金屬導軌間的距離為0.4m,導軌平面與水平面的夾角為30°.磁感強度為0.5T的勻強磁場垂直于導軌平面斜向上,兩根電阻均為1、重均為0.1N的金屬桿ab、cd水平地放在導軌上,桿與導軌間的動摩擦因數(shù)為0.3,導軌的電阻可以忽略.為使ab桿能靜止在滑軌上,必須使cd桿以多大的速率沿斜面向上運動?

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