如圖所示為某一電路的俯視圖,空中存在著豎直向下的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,在同一水平面上固定著平行金屬軌道MNPQ,兩道軌間的距離為l。金屬桿ab沿垂直軌道方向放置在兩軌道上,金屬桿abMNPQ間的電阻為r,且與軌道接觸良好。與兩軌道連接的電路中有兩個阻值相同的電阻R1R2,且R1=R2=R,電阻R2與一電容器串聯(lián),電容器的電容為C,軌道光滑且不計軌道的電阻。若金屬桿ab在某一水平拉力的作用下以速度v沿金屬軌道向右做勻速直線運(yùn)動,那么在此過程中:

(1)流過電阻R1的電流為多大?
(2)電容器的帶電量為多大?
(3)這個水平拉力及其功率分別為多大?
(1)Blv/( r+R)    (2)C B l v R/( r+R) (3)(lv B)2/( R+r)
(1)E=Blv…………………………………………………..①
I1=Er+R…………………………………………………②
∴I1=Blv/( r+R) ……………………………………….3分
(2)Q=CU…………………………………………………….③
U=I1R………………………………………………….④
∴Q="C" B l v R/( r+R)………………………………… 3分
(3)F=F="I" l B =B2l2v/( R+r) ……………………………..2分
P="F" v=(lv B)2/( R+r)…………………………………. 2分
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,兩根平行的導(dǎo)軌水平放置,左端與一個電容器C相連接,導(dǎo)軌的電阻不計.細(xì)金屬棒ab架在導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌接觸良好,空間存在著方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場,金屬棒與導(dǎo)軌間的摩擦可以忽略.現(xiàn)給金屬棒ab一個瞬時沖量,使它獲得初速度v0,開始沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動.下面的四個圖象中哪個能定性地表示通過ab棒的電流隨時間變化的規(guī)律?

[
A.
B.
C.
D.
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,固定在水平面上的兩平行金屬導(dǎo)軌MN與PQ相距L=20cm,接在軌道一端的電阻R=0.8Ω,垂直兩軌道放置的金屬棒ab電阻為r=0.4Ω,金屬棒在兩軌道上滑行時所受摩擦力為0.2N,軌道所在處有豎直向下的方向的勻強(qiáng)磁場,磁感強(qiáng)度B=1.2T,當(dāng)金屬棒ab在平行導(dǎo)軌的恒力F作用下恰好以10m/s速度沿軌道勻速滑行時,求:(不計導(dǎo)軌電阻)

(1)ab棒中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢大小
(2)ab棒所受安培力大小
(3)0.2s內(nèi)拉力F所做的功

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


(1)設(shè)t=0時線圈的速度為零且正在斜面上某處,求此時線圈的加速度(此時運(yùn)動阻力為零).
(2)求線圈能達(dá)到的最大速率

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖12.2-5,電阻不計的兩條平行導(dǎo)軌間距為L,兩端各接有阻值為R的電阻和電容為C的電容器.導(dǎo)軌平面豎直放置在與之垂直的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中金屬桿ab長2L,a端與導(dǎo)軌絞接,其電阻不計.ab桿自豎直位置由靜止開始繞a順時針沿光滑的導(dǎo)軌平面倒下,當(dāng)桿轉(zhuǎn)過600角時角速度為ω,求整個倒下過程中通過R的電量.

 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖甲所示,由均勻電阻絲做成的正方形 線框abcd的電阻為R1,ab=bc=cd=da=l,現(xiàn)將線框以與ab垂直的速度v勻速穿過一寬度為2l、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場區(qū)域,整個過程中ab、cd兩邊始終保持與邊界平行.令線框的cd邊剛與磁場左邊界重合時t=O,電流沿abcda流動的方向?yàn)檎?br /> (1)在圖乙中畫出線框中感應(yīng)電流隨時間變化的圖象.
(2)在圖丙中畫出線框中a、b兩點(diǎn)間電勢差Uab隨時間t變化的圖象.
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,兩足夠長的直平行水平導(dǎo)軌相距=1.0,導(dǎo)軌左邊連接阻值=15的電阻,導(dǎo)軌上放置著兩金屬捧,棒質(zhì)量=0.75kg、電阻=10,棒質(zhì)量=0.25、電阻=10,兩金屬棒與導(dǎo)軌垂直,兩棒靠得很近,之間用長為=4.0m的絕緣輕繩相連,整個裝置置于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=1.0T、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中。從=0開始對棒施加水平向右的拉力,使棒由靜止開始以=2.0/s2的加速度做勻加速運(yùn)動,=2.0s時撤去拉力。已知棒右邊的導(dǎo)軌是光滑的,輕繩繃緊前棒靜止不動,輕繩繃緊后,兩棒以相同速度運(yùn)動直至停止。導(dǎo)軌電阻不計。求:
(1)拉力隨時間變化的關(guān)系式;
(2)輕繩繃緊后,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱;

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖,在水平面上有兩條平行導(dǎo)電導(dǎo)軌MN、PQ,導(dǎo)軌間距離為,勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌所在的平面(紙面)向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B,兩根金屬桿1、2擺在導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌垂直,它們的質(zhì)量和電阻分別為,兩桿與導(dǎo)軌接觸良好,與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為,已知:桿1被外力拖動,以恒定的速度沿導(dǎo)軌運(yùn)動;達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時,桿2也以恒定速度沿導(dǎo)軌運(yùn)動,導(dǎo)軌的電阻可忽略,求此時桿2克服摩擦力做功的功率。
      

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,光滑的導(dǎo)軌豎直放置,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為T,磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向外,導(dǎo)體棒m,電阻Ω,導(dǎo)軌的電阻不計,當(dāng)導(dǎo)體棒緊貼導(dǎo)軌勻速下滑時,均標(biāo)有“6V 3W”字樣的兩小燈泡恰好正常發(fā)光,求

1、的運(yùn)動速度;
2、電路的電功率。

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