如圖,兩平行金屬導軌位于同一水平面上,相距,左端與一電阻R相連;整個系統(tǒng)置于勻強磁場中,磁感應強度大小為B,方向豎直向下。一質(zhì)量為m的導體棒置于導軌上,在水平外力作用下沿導軌以速度勻速向右滑動,滑動過程中始終保持與導軌垂直并接觸良好。已知導體棒與導軌間的動摩擦因數(shù)為,重力加速度大小為g,導軌和導體棒的電阻均可忽略。求

(1)電阻R消耗的功率;

(2)水平外力的大小。


【答案】(1)(2)

【解析】(1)導體切割磁感線運動產(chǎn)生的電動勢為,

根據(jù)歐姆定律,閉合回路中的感應電流為

電阻R消耗的功率為,聯(lián)立可得

(2)對導體棒受力分析,受到向左的安培力和向左的摩擦力,向右的外力,三力平衡,故有,故


練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,一打點計時器固定在斜面上端,一小車拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上勻加速直線滑下.由于實驗者粗心,不小心把紙帶弄成了三段,并把中間一段丟失了,下圖是打出的完整紙帶中剩下的兩段.這兩段紙帶是小車運動的最初和最后兩段時間分別打出的紙帶,已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz,即下圖每兩個計時點的時間間隔為0.02秒.請根據(jù)下圖給出的數(shù)據(jù)回答下列問題:

(1)紙帶的 左。ǹ罩羞x填“右端”或“左端”)與小車相連.(3分)

(2)小車通過A點的瞬時速度υA= 1.36 m/s.(答案保留三位有效數(shù)字)(3分)

(3)紙帶上DE之間的距離xDE= 8.23 cm.(答案保留三位有效數(shù)字)(3分)

(4)小車的加速度a= 3.88 m/s2.(答案保留三位有效數(shù)字)(3分)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,足夠長的平行光滑金屬導軌水平放置,寬度 L = 0.4 m,一端連接R=1 Ω的電阻,導軌所在的空間存在豎直向下的勻強磁場,磁感應強度 B = 1 T,導體棒 MN 放在導軌上,其長度恰好等于導軌間距,與導軌接觸良好。導軌和導體棒的電阻均可忽略不計。在平行于導軌的拉力 F 作用下,導體棒沿導軌向右勻速運動,速度 v = 5 m/s ,求:

( 1 ) 感應電動勢 E 和感應電流 I ;

( 2 ) 在 0.1 s 時間內(nèi),拉力的沖量 的大小;

( 3 ) 若將 MN 換為電阻為 r = 1 Ω的 導體棒,其它條件不變,求導體棒兩端的電壓 U。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖,a是豎直平面P上的一點,P前有一條形磁鐵垂直于P,且S極朝向a點,P后一電子在偏轉(zhuǎn)線圈和條形磁鐵的磁場的共同作用下,在水平面內(nèi)向右彎曲經(jīng)過a點。在電子經(jīng)過a點的瞬間。條形磁鐵的磁場對該電子的作用力的方向()

A.向上   B.向下   C.向左     D.向右

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖,物塊a、bc的質(zhì)量相同,ab、bc之間用完全相同的輕彈簧S1S2相連,通過系在a上的細線懸掛于固定點O;整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài);現(xiàn)將細繩剪斷,將物塊a的加速度記為a1,S1S2相對原長的伸長分別為△l1和△l2,重力加速度大小為g,在剪斷瞬間

A.a1=3g          B.a1=0           C. △l1=2△l2           D. △l1=△l2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


一半徑為R的半圓形玻璃磚,橫截面如圖所示。已知玻璃的全反射臨界角rr<)。與玻璃磚的底平面成()角度、且與玻璃磚橫截面平行的平行光射到玻璃磚的半圓柱面上。經(jīng)柱面折射后,有部分光(包括與柱面相切的入射光)能直接從玻璃磚底面射出。若忽略經(jīng)半圓柱內(nèi)表面反射后射出的光,求底面透光部分的寬度。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


指南針是我國古代四大發(fā)明之一。關于指南針,下列說明正確的是

A. 指南針可以僅具有一個磁極

B. 指南針能夠指向南北,說明地球具有磁場

C.指南針的指向會受到附近鐵塊的干擾

D.在指南針正上方附近沿指針方向放置一直導線,導線通電時指南針不偏轉(zhuǎn)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖,一半徑為R,粗糙程度處處相同的半圓形軌道豎直固定放置,直徑POQ水平。一質(zhì)量為m的質(zhì)點自P點上方高度R處由靜止開始下落,恰好從P點進入軌道。質(zhì)點滑到軌道最低點N時,對軌道的壓力為4mg,g為重力加速度的大小。用W表示質(zhì)點從P點運動到N點的過程中客服摩擦力所做的功。則

A. ,質(zhì)點恰好可以到達Q點

B. ,質(zhì)點不能到達Q點

C. ,質(zhì)點到達Q后,繼續(xù)上升一段距離

D. ,質(zhì)點到達Q后,繼續(xù)上升一段距離

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


查看答案和解析>>

同步練習冊答案