如左圖所示,空間存在著豎直向下的B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),MN、PQ是放在同一水平面的光滑平行長(zhǎng)直導(dǎo)軌,其間距L=0.2m,R是連接在導(dǎo)軌一端的電阻,ab是跨接在導(dǎo)軌上的導(dǎo)體棒,從零時(shí)刻開始,對(duì)a b加以大小為F=0.45N,方向水平向左的水平拉力,使其從靜止開始沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng),此過(guò)程中,棒一直保持與導(dǎo)軌垂直且良好接觸,右圖是導(dǎo)體棒的速度時(shí)間圖象,其中AO是圖象在O點(diǎn)的切線,AB是圖象的漸近線。

(1)除R以外,其余部分電阻均不計(jì),求R的阻值。
(2)當(dāng)ab位移100m時(shí),其速度剛好到達(dá)10m/s,求此過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的熱量
⑴0.22Ω                                     (10分)
⑵36J    
本題考查的是法拉第應(yīng)電磁感定律,以及用能量的觀點(diǎn)解決問(wèn)題
步驟:根據(jù)法拉第應(yīng)電磁感定律,E=BLV… 
三式聯(lián)立,代入數(shù)據(jù)R=0.22
因?yàn)镺A是漸近線,根據(jù)牛頓第二定律,由功能關(guān)系,代入數(shù)據(jù)
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距為L(zhǎng)=1m,導(dǎo)軌平面與水平面成=30°角,上端連接的電阻.質(zhì)量為m=0.2kg、阻值的金屬棒ab放在兩導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌垂直并接觸良好,距離導(dǎo)軌最上端d=4m,整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的方向垂直導(dǎo)軌平面向上.

⑴若磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T,將金屬棒釋放,求金屬棒勻速下滑時(shí)電阻R兩端的電壓;
⑵若磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與時(shí)間成正比,在外力作用下ab棒保持靜止,當(dāng)t=2s時(shí)外力恰好為零.求ab棒的熱功率;
⑶若磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律是(T),在平行于導(dǎo)軌平面的外力F作用下ab棒保持靜止,求一個(gè)周期內(nèi)回路產(chǎn)生的熱量.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

金屬桿a b水平放置在某高處,當(dāng)它被平拋進(jìn)入方向堅(jiān)直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中時(shí)(如圖所示),以下說(shuō)法中正確的是
A.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小不變,且Ua>Ub
B.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小不變,且Ua<Ub
C.由于速率不斷增大,所以感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不斷變大,且Ua>Ub
D.由于速率不斷增大,所以感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不斷變大,且Ua<Ub

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

兩根平行的光滑金屬導(dǎo)軌位于水平面內(nèi),相距為L(zhǎng)=0.5m。導(dǎo)軌的左端接有阻值為R=0.30Ω的電阻,一質(zhì)量為m =2kg的金屬桿垂直放在導(dǎo)軌上,金屬桿的電阻r =0.20Ω,導(dǎo)軌電阻不計(jì),在x ≥0一側(cè)存在一與水平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T,當(dāng)金屬桿以v0=4m/s的初速度進(jìn)入磁場(chǎng)的同時(shí),受到一個(gè)水平向右的外力作用,且外力的功率恒為18W,經(jīng)過(guò)2s金屬桿達(dá)到最大速度,求

①在速度為5m/s時(shí),金屬桿的加速度;
②金屬桿達(dá)到的最大速度vm;
③在這2s內(nèi)回路產(chǎn)生的熱量。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖示,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一U形導(dǎo)線框abcd,線框處于水平面內(nèi),磁場(chǎng)與線框平面垂直,R為一電阻. ef為垂直于ab、cd的一根導(dǎo)體桿,可以在ab、cd上無(wú)摩擦地滑動(dòng). 桿ef及線框的電阻均不計(jì). 開始時(shí),給ef一個(gè)向右的初速度v0,則 
A.ef將減速向右運(yùn)動(dòng),但不是勻減速B.ef將勻減速向右運(yùn)動(dòng),最終停止
C.ef將勻速向右運(yùn)動(dòng)D.ef將往返運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖,矩形線圈abcd由靜止開始運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是
A.向右平動(dòng)(ab邊還沒有進(jìn)入磁場(chǎng))有感應(yīng)電流,方向?yàn)閍dcba
B.向左平動(dòng)(bc邊還沒有離開磁場(chǎng))有感應(yīng)電流,方向?yàn)閍dcba
C.以bc邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(ad邊還未轉(zhuǎn)入磁場(chǎng)),有感應(yīng)電流,方向?yàn)閍bcda
D.以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(bc邊還未轉(zhuǎn)入磁場(chǎng)),無(wú)感應(yīng)電流

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(16分)如圖所示,兩根光滑的平行金屬導(dǎo)軌處于同一水平面內(nèi),相距L=0.3m,導(dǎo)軌的左端M、N用0.2Ω的電阻R連接,導(dǎo)軌電阻不計(jì).導(dǎo)軌上停放著一金屬桿,桿的電阻r=0.1,質(zhì)量m=0.1kg,整個(gè)裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T 。現(xiàn)在金屬桿上施加一垂直于桿的水平向右外力F,使R上的電壓每秒鐘均勻地增加0.05V,設(shè)導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)。
(1)證明金屬棒做勻加速運(yùn)動(dòng)并求出加速度的大小
(2)寫出外力F隨時(shí)間變化的函數(shù)式
(3)試求從桿開始運(yùn)動(dòng)后的2s內(nèi)通過(guò)電阻R的電量.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖,為光滑平行異形導(dǎo)軌ABCD與abcd,導(dǎo)軌的水平部分BCD處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,BC段導(dǎo)軌寬度為CD段軌道寬度2倍,軌道足夠長(zhǎng)。將質(zhì)量相同的金屬棒P和Q分別置于軌道上的AB和CD段,將P棒據(jù)水平軌道高為h的地方由靜止釋放,使其自由下滑,求:P棒和Q棒的最終速度。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,電阻為R的矩形線圈,長(zhǎng)為L(zhǎng),寬為a,在外力的作用下以速度v勻速向右運(yùn)動(dòng),通過(guò)寬度為d、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在下列兩種情況下求外力做的功:

(1)L<d
(2)L>d

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案