(12分)如圖所示,兩光滑平行導(dǎo)軌的間距為L(zhǎng)=2m,左端連接一阻值為R=40Ω的電阻;把該裝置垂直于磁場(chǎng)、放入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。在導(dǎo)軌上放一電阻為r=10Ω的導(dǎo)體棒,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好;若在一拉力F的作用下,導(dǎo)體棒以v=10m/s的速度勻速向右運(yùn)動(dòng),

求:(1)導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為多少?
(2)電路中的感應(yīng)電流多大?電路中電流的方向如何(順時(shí)針或逆時(shí)針)?
(3)拉力F的值為多大?

(1)10V   (2)0.2A 方向:逆時(shí)針    (3)0.2N

解析試題分析:(1)由法拉第電磁感應(yīng)定律得

(2)由閉合電路的歐姆定律
 方向:逆時(shí)針
(3)安培力
考點(diǎn): 電磁感應(yīng)定律  安培力

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:計(jì)算題

(12分)如圖(a)為一研究電磁感應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖,其中電流傳感器(電阻不計(jì))能將各時(shí)刻的電流數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)通過(guò)數(shù)據(jù)采集器傳輸給計(jì)算機(jī),經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后在屏幕上同步顯示出I-t圖像。平行且足夠長(zhǎng)的光滑金屬軌道的電阻忽略不計(jì),導(dǎo)軌平面與水平方向夾角θ=30°。軌道上端連接一阻值R=1.0Ω的定值電阻,金屬桿MN的電阻r=0.5Ω,質(zhì)量m=0.2kg,桿長(zhǎng)L=1m跨接在兩導(dǎo)軌上。在軌道區(qū)域加一垂直軌道平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),閉合開(kāi)關(guān)s,讓金屬桿MN從圖示位置由靜止開(kāi)始釋放,其始終與軌道垂直且接觸良好。此后計(jì)算機(jī)屏幕上顯示出如圖(b)所示的,I-t圖像(g取10m/s2),求:

(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和在t=0.5s時(shí)電阻R的熱功率;
(2)估算0~1.2s內(nèi)通過(guò)電阻R的電荷量及在R上產(chǎn)生的焦耳熱;
(3)若在2.0s時(shí)刻斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S,請(qǐng)定性分析金屬桿MN 0~4.0s末的運(yùn)動(dòng)情況;并在圖(c)中定性畫(huà)出金屬桿MN 0~4.0s末的速度隨時(shí)間的變化圖像。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(15分)如圖所示,質(zhì)量為m=0.1kg粗細(xì)均勻的導(dǎo)線(xiàn),繞制成閉合矩形線(xiàn)框,其中長(zhǎng),寬,豎直放置在水平面上。中間有一磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T,磁場(chǎng)寬度的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。線(xiàn)框在水平向右的恒力F=2N的作用下,從圖示位置由靜止開(kāi)始沿水平方向運(yùn)動(dòng),線(xiàn)框AB邊從左側(cè)進(jìn)入磁場(chǎng),從磁場(chǎng)右側(cè)以=1m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)離開(kāi)磁場(chǎng),整個(gè)過(guò)程中線(xiàn)框始終受到大小恒定的阻力Ff=1N,且線(xiàn)框不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。求線(xiàn)框的AB邊:

(1)離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流的大小;
(2)剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小;
(3)穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中安培力所做的總功。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(9分)如圖,在水平面內(nèi)有兩條電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌AB、CD,導(dǎo)軌間距為L(zhǎng);一根電阻為R的金屬棒ab可在導(dǎo)軌上無(wú)摩擦地滑動(dòng),棒與導(dǎo)軌垂直,并接觸良好,導(dǎo)軌之間有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感強(qiáng)度為B,導(dǎo)軌右邊與電路連接,電路中的兩個(gè)定值電阻阻值分別為2R和R,現(xiàn)用力拉ab以速度v0勻速向左運(yùn)動(dòng)。求:

(1)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小
(2)感應(yīng)電流的大小和方向
(3)ab兩端的電勢(shì)差Uab

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖甲所示,長(zhǎng)、寬分別為、的矩形金屬線(xiàn)框位于豎直平面內(nèi).其匝數(shù)為n,總電阻為r,可繞其豎直中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)。線(xiàn)框的兩個(gè)末端分別與兩個(gè)彼此絕緣的銅環(huán)C、D(集流環(huán))焊接在一起,并通過(guò)電刷和定值電阻R相連。線(xiàn)框所在空間有水平向右均勻分布的磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示,其中均為已知。 在的時(shí)間內(nèi),線(xiàn)框保持靜止,且線(xiàn)框平面和磁場(chǎng)垂直:時(shí)刻后線(xiàn)框在外力的驅(qū)動(dòng)下開(kāi)始繞其豎直中心軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。求:

(1)時(shí)間內(nèi)通過(guò)電阻R的電流的大小;
(2)線(xiàn)框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)后,在轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中電流通過(guò)電阻R產(chǎn)生的熱量Q;
(3)線(xiàn)框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)后,從圖甲所示位置轉(zhuǎn)過(guò)的過(guò)程中,通過(guò)電阻R的電荷量q。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(12分)如圖所示,邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形單匝線(xiàn)圈abcd,電阻r,外電路的電阻為R,a、b的中點(diǎn)和cd的中點(diǎn)的連線(xiàn)恰好位于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界線(xiàn)上,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,若線(xiàn)圈從圖示位置開(kāi)始,以角速度繞軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),求:

(1).閉合電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式;
(2).線(xiàn)圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)180o的過(guò)程中,流過(guò)電阻R的電荷量為;
(3).線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量為。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(14分)如圖所示,兩條互相平行且足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌位于水平面內(nèi),導(dǎo)軌間距l(xiāng)="0.2" m,在導(dǎo)軌的一端接有阻值R="3" Ω的電阻,在x≥0處有一垂直水平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感強(qiáng)度B="0.5" T。一質(zhì)量m ="0." 1kg,電阻r="2" Ω的金屬棒垂直擱在導(dǎo)軌上,并以v0="20" m/s的初速度進(jìn)入磁場(chǎng),在水平拉力F的作用下作勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),加速度大小a="2" m/s2。棒與導(dǎo)軌接觸良好,其余電阻均不計(jì)。求:

(1)第一次電流為零時(shí)金屬棒所處的位置;
(2)電流第一次減少為最大值的一半時(shí)拉力F的大小及其功率;
(3)金屬棒開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)到速度減小為零的過(guò)程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量為1.6 J,求該過(guò)程中拉力F所做的功。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(8分)如圖所示,兩根平行光滑金屬導(dǎo)軌MP、NQ與水平面成θ=37°角固定放置,導(dǎo)軌電阻不計(jì),兩導(dǎo)軌間距L="0.5" m,在兩導(dǎo)軌形成的斜面上放一個(gè)與導(dǎo)軌垂直的均勻金屬棒ab,金屬棒ab處于靜止?fàn)顟B(tài),它的質(zhì)量為。金屬棒ab兩端連在導(dǎo)軌間部分對(duì)應(yīng)的電阻為R2=2Ω,電源電動(dòng)勢(shì)E=2V,電源內(nèi)阻r=1Ω,電阻R1=2Ω,其他電阻不計(jì)。裝置所在區(qū)域存在一垂直于斜面MPQN的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,)求:

(1)所加磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度方向;
(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

如圖甲所示,T為理想變壓器,A1、A2為理想交流電流表,V1、V2為理想交流電壓表,R1、R2為定值電阻,R3為光敏電阻(光照增強(qiáng),電阻減。(xiàn)圈兩端接如圖乙所示正弦交流電源,當(dāng)光照增強(qiáng)時(shí),則有(  )

A.圖乙所示電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為 
B.若變壓器原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為4:1,則原、副線(xiàn)圈中的電流之比為1:4 
C.電壓表V1示數(shù)變小,電壓表V2示數(shù)變大 
D.電流表A1示數(shù)變大,電流表A2示數(shù)變大 

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同步練習(xí)冊(cè)答案