如圖4-3-8所示，把總電阻為2R的均勻電阻絲焊接成一半徑為a的圓環(huán)，水平固定在豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一長(zhǎng)度為2a，電阻等于R，粗細(xì)均勻的金屬棒MN放在圓環(huán)上，它與圓環(huán)始終保持良好的電接觸，當(dāng)金屬棒以恒定速度v向右移動(dòng)經(jīng)過(guò)環(huán)心O時(shí)，求：?

圖4-3-8

（1）棒上電流的大小及棒兩端的電壓UMN。?

（2）在圓環(huán)和金屬棒上消耗的總熱功率。?

解析：本題主要考查電磁感應(yīng)中的電路問(wèn)題。MN相當(dāng)于電源，左右兩半圓環(huán)相當(dāng)于外電路中兩相同的電阻并聯(lián)。MN兩端的電壓相當(dāng)于路端電壓。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路歐姆定律即可求得棒上電流的大小和棒兩端的電壓UMN。再根據(jù)P＝IE即可求出總功率。?

解：(1)把切割磁感線的金屬棒看作一個(gè)具有內(nèi)阻為R，電源電動(dòng)勢(shì)為E的電源，兩個(gè)半圓環(huán)看成兩個(gè)并聯(lián)電阻，畫出等效電路如圖4-3-9所示。?

圖4-3-9

等效電源電動(dòng)勢(shì)為E=Blv＝2Bav,?

外電路的總電阻為R外＝R,?

棒上電流大小為I=。?

根據(jù)分壓原理，棒兩端的電源為。?

(2)圓環(huán)和金屬棒上消耗的總熱功率為P＝IE＝。


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如圖4-3-8所示，一物塊位于光滑水平桌面上，用一大小為F、方向如圖所示的力去推它，使它以加速度a右運(yùn)動(dòng).若保持力的方向不變而增大力的大小，則（    ）

圖4-3-8

A.a變大    B.不變     C.a變小     D.因?yàn)槲飰K的質(zhì)量未知，故不能確定a變化的趨勢(shì)

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圖4-3-8

A.BLωL          B.-BLωL          C.BL          D.-BL

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小球A、B的質(zhì)量分別為m和2m，用輕彈簧相連，然后用細(xì)線懸掛而靜止，如圖4-3-8所示，在剪斷細(xì)線瞬間，A、B的加速度各是多少？方向如何？

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圖4-3-8

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