3.光滑金屬導軌寬L=0.4m,電阻不計,均勻變化的磁場穿過整個軌道平面,如圖甲所示.磁場的磁感應強度隨時間變化的情況如圖乙所示.金屬棒ab的電阻為1Ω,自t=0時刻起從導軌最左端以v0=1m/s的速度向右勻速運動,則1秒末回路中的電動勢為1.6V,此時ab棒所受磁場力為1.28N.

分析 由圖讀出1s末磁感應強度B,由E=BLv求出動生感應電動勢,由法拉第電磁感應定律求出感生電動勢,再由歐姆定律求出感應電流,由F=BIL求出磁場力.

解答 解:由圖乙知,1s末磁感應強度B=2T,ab棒產(chǎn)生的動生電動勢為:E=BLv=2×0.4×1V=0.8V,方向由b到a;
回路中感生電動勢為:E=$\frac{△B}{△t}$Lvt=2×0.4×1×1V=0.8V,由楞次定律知感生電動勢沿逆時針方向,所以回路中總的感應電動勢為:E=E+E=1.6V
回路中感應電流為:I=$\frac{E}{R}$=$\frac{1.6}{1}$A=1.6A,1s末ab棒所受磁場力為:F=BIL=2×1.6×0.4N=1.28N.
故答案為:1.6;1.28.

點評 本題是動生電動勢與感生電動勢并存的情況,關鍵要分析它們方向的關系,知道方向相同時兩個電動勢相加,再由歐姆定律和安培力公式,即可輕松求解.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.一個小型應急交流發(fā)電機.內(nèi)部為n=50匝邊長L=20cm的正方形線圈,總電阻為r=1.0Ω.線圈在磁感應強度為B=0.1T的勻強磁場中,繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動.發(fā)電機對一電阻為R=9.0Ω的電燈供電,線路中其它電阻不計,若發(fā)電機的轉(zhuǎn)動角速度為ω=100rad/s時,電燈正常發(fā)光.求:
(1)交流發(fā)電機發(fā)出的電動勢的最大值;
(2)電燈正常發(fā)光的功率;
(3)從圖示位置開始,線圈轉(zhuǎn)過30°的過程中,通過電燈的電量.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.用跨過定滑輪的繩把湖中小船拉靠岸,如圖所示,已知拉繩的速度v0保持不變,則船速( 。
A.保持不變B.逐漸增大C.逐漸減小D.先增大后減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.圖1所示為某同學研究“在外力一定的條件下,物體的加速度與其質(zhì)量間的關系”的實驗裝置示意圖.

(1)下面列出了一些實驗器材:
電磁打點計時器、紙帶、帶滑輪的長木板、墊塊、小車和砝碼、砂和砂桶、刻度尺.
除以上器材外,還需要的實驗器材有:BC.
A.秒表     B.天平(附砝碼)    C.低壓交流電源     D.低壓直流電源
(2)實驗中,需要補償打點計時器對小車的阻力及其它阻力:小車放在木板上,后面固定一條紙帶,紙帶穿過打點計時器.把木板一端墊高,調(diào)節(jié)木板的傾斜度,使小車在不受繩的拉力時能拖動紙帶沿木板做勻速直線運動.
(3)實驗中,為了保證砂和砂桶所受的重力近似等于使小車做勻加速運動的拉力,砂和砂桶的總質(zhì)量m與小車和車上砝碼的總質(zhì)量M之間應滿足的條件是m<<M.這樣,在改變小車上砝碼的質(zhì)量時,只要砂和砂桶質(zhì)量不變,就可以認為小車所受拉力幾乎不變.
(4)如圖2所示,A、B、C為三個相鄰的計數(shù)點,若相鄰計數(shù)點之間的時間間隔為T,A、B間的距離為x1,B、C間的距離為x2,則小車的加速度a=$\frac{{x}_{2}-{x}_{1}}{{T}^{2}}$.已知T=0.10s,x1=5.90cm,x2=6.46cm,則a=0.56m/s2(結果保留2位有效數(shù)字).
(5)在做實驗時,該同學已補償了打點計時器對小車的阻力及其它阻力.在處理數(shù)據(jù)時,他以小車的加速度的倒數(shù)$\frac{1}{a}$為縱軸,以小車和車上砝碼的總質(zhì)量M為橫軸,描繪出$\frac{1}{a}$-M圖象,圖3中能夠正確反映$\frac{1}{a}$-M關系的示意圖是C.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.在xOy坐標系中Ⅰ、Ⅳ象限有垂直紙面向里的勻強磁場,a、b兩個相同帶電粒子(重力不計),從x軸上點M(L,0)以相同速率v同時在xQy平面內(nèi)向不同方向發(fā)射,其中a沿+y方向,經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后,兩粒子先后到達y軸上的點N(0,$\sqrt{3}L$),根據(jù)以上信息,可以求出的物理量有( 。
A.a、b粒子各自轉(zhuǎn)過的圓心角B.a、b粒子到達N點的時間差
C.磁感應強度B的大小D.粒子的比荷

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.如圖所示,用絲線懸掛閉合金屬環(huán),懸于O點,虛線左邊有勻強磁場,右邊沒有磁場.由圖所示的位置開始釋放金屬環(huán),不考慮空氣阻力,則下列說法正確的是(  )
A.金屬環(huán)會一直在擺動B.金屬環(huán)擺動的高度不變
C.整個擺動過程一直有熱能增加D.只有擺進或擺出磁場時熱能增加

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.水平U形光滑框架,寬度為1m,電阻忽略不計,導體棒ab的質(zhì)量m=0.2kg、電阻R=0.5Ω,勻強磁場的磁感應強度B=0.2T,方向垂直框架向上.現(xiàn)用F=1N的外力由靜止開始向右拉ab棒,當ab棒的速度達到2m/s時,求:
(1)ab棒產(chǎn)生的感應電動勢的大。
(2)ab棒所受的安培力;
(3)ab棒的加速度大小和方向.
(4)ab棒達到的最大速度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.許多物理學家的科學研究推動了物理學的發(fā)展,促進了人類文明.以下對幾位物理學家所作的科學探究,敘述正確的是( 。
A.胡克用邏輯推理的方法得出了胡克定律
B.牛頓用實驗的方法測出了引力常量G的數(shù)值
C.開普勒用數(shù)據(jù)歸納的研究方法發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律
D.伽利略用斜面實驗和邏輯推理證明了所有自由落體運動的加速度相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2016-2017學年河南鄲城縣第一高中高二上第二次考物理卷(解析版) 題型:實驗題

讀出游標卡尺的讀數(shù)為__________cm.螺旋測微器的讀數(shù)為__________mm

查看答案和解析>>

同步練習冊答案