精英家教網(wǎng)如圖所示,在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,讓導(dǎo)體PQ在U形導(dǎo)軌上以v=10m/s向右勻速滑動(dòng),兩導(dǎo)軌間距離L=0.8m,電阻R=3Ω,棒的內(nèi)阻r=1Ω.則PQ兩端的電勢(shì)差及電流方向分別是( 。
A、4V,由P向QB、4V,由Q向PC、3V,由Q向PD、3V,由P向Q
分析:導(dǎo)體棒PQ運(yùn)動(dòng)時(shí)切割磁感線,回路中的磁通量發(fā)生變化,因此有感應(yīng)電流產(chǎn)生,根據(jù)右手定則可以判斷電流方向,由E=BLv可得感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小.
解答:解:當(dāng)導(dǎo)體棒PQ運(yùn)動(dòng)時(shí),根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得:
E=BLv=0.5×0.8×10=4V.
根據(jù)閉合電路歐姆定律,則有:I=
E
R+ r
=
4
3+1
A=1A
;
因此PQ兩端的電勢(shì)差UPQ=IR=1×3V=3V;
根據(jù)右手定則可知,通過PQ的電流為從Q點(diǎn)流向P點(diǎn),故ABD錯(cuò)誤,C正確.
故選:C.
點(diǎn)評(píng):本題比較簡(jiǎn)單,考查了導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)和電流方向問題,要注意公式E=BLv的適用條件和公式各個(gè)物理量的含義,同時(shí)注意PQ兩端的電勢(shì)差是外電路的電壓,這是解題的關(guān)鍵之處.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)體棒AB的在金屬框架上以10m/s的速度向右滑動(dòng),已知導(dǎo)體棒AB長(zhǎng)為0.5m,電阻為10Ω,R1=R2=20Ω,其他電阻不計(jì),則導(dǎo)體棒端點(diǎn)AB上的電壓大小是
0.5
0.5
V,電壓高的點(diǎn)是
B
B
(A或B)

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,長(zhǎng)為0.5m阻值為10Ω的導(dǎo)體棒在金屬框架上以10m/s的速度向右滑動(dòng),已知R1=R2=5Ω,其他電阻不計(jì),則導(dǎo)體棒兩端的電壓是
0.2
0.2
V.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有豎直放置的兩平行光滑導(dǎo)軌,其間距L=0.5m,導(dǎo)軌間接有一電阻.現(xiàn)有一質(zhì)量為m=5×10-2kg的金屬棒在重力和安培力作用下,水平地沿導(dǎo)軌勻速下滑,此時(shí)通過電阻的電流I=2A,它們接觸良好,求:
(1)金屬棒勻速下滑時(shí)所受的安培力大?
(2)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小?

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2010?威海二模)如圖所示,在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有一質(zhì)量為m、阻值為R的閉合矩形金屬線框abcd,用絕緣輕質(zhì)細(xì)桿懸掛在O點(diǎn),并可繞O點(diǎn)無摩擦擺動(dòng).金屬線框從右側(cè)某一位置由靜止開始釋放,細(xì)桿和金屬框平面始終處于垂直紙面的同一平面內(nèi),不計(jì)空氣阻力.下列判斷正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有一矩形線框abcd,線框的匝數(shù)為N,電阻為R,ab=cd=L1,ad=bc=L2.線框繞垂直于磁感線的軸OO′以角速度ω做勻速轉(zhuǎn)動(dòng).求:
(1)線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值;
(2)線框中感應(yīng)電流的有效值.

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