(10分)如圖7所示,水平U形光滑框架,寬度為1m,電阻忽略不計,導(dǎo)體桿ab質(zhì)量是0.2kg,電阻是0.1,勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=0.1T,方向垂直框架向上,現(xiàn)用1N的外力F由靜止拉動ab桿,當(dāng)ab的速度達到1m/s時,求此時刻:
(1)ab桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大;
(2)ab桿的加速度的大?
(3)ab桿所能達到的最大速度是多少?
(1)E=0.1V (2)ν=10m/s 
(1)E=BLV       ------------------------------------(2分)
E=0.1V      ------------------------------------(1分)
(2)I=        ------------------------------------(1分)
F=BIL     ------------------------------------(1分)
F-F=ma   ------------------------------------(1分)
a=4.5m/s2       ------------------------------------(1分)
(3)當(dāng)桿達到最大速度ν時,F(xiàn)= F -----------(1分)
  ---------------------------------(1分)
ν=10m/s      ------------------------------------(1分)
本題考查法拉第電磁感應(yīng)定律,難度較小,根據(jù)公式E=BLV可求出感應(yīng)電動勢,從而求得安培力,由牛頓第二定律求出加速度,當(dāng)拉力等于安培力時導(dǎo)體棒的速度最大
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,圓形線圈共n匝,線圈平面與磁場方向夾600角,磁感應(yīng)強度隨時間均勻增加,采用下列哪種方式能使線圈中的電流變?yōu)樵瓉淼?倍(   )
A.使線圈面積變?yōu)樵瓉淼?倍B.使線圈匝數(shù)變?yōu)樵瓉淼?倍
C.使線圈半徑變?yōu)樵瓉淼?倍D.使線圈平面與磁場垂直

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一個矩形線圈在勻強磁場中繞軸勻速轉(zhuǎn)動,產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢e=311sin100t(V),則
A.線圈的轉(zhuǎn)速為300r/minB.電動勢的有效值為220V
C.當(dāng)時,電動勢達最大值D.當(dāng)t=0時,線圈平面與中性面垂直

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,水平放置的兩光滑導(dǎo)軌MN、PQ位于豎直向上的勻強磁場中,導(dǎo)軌電阻不計,質(zhì)量和電阻阻值完全相同的兩根金屬棒a和b靜止地橫放在水平導(dǎo)軌上.現(xiàn)將一水平向右的恒力F作用在棒a上,使兩金屬棒運動起來,則下列說法中正確的是(    )
A.棒a先做加速度減小的加速運動,而棒b先做加速度增大的加速運動,最終兩者一起勻速向前運動
B.棒a先做加速度減小的加速運動,而棒b先做加速度增大的加速運動,最終兩者以相同的加速度向前加速運動
C.兩棒最終以相同的速度運動,且回路的電流不為零
D.兩棒最終以相同的加速度共同運動,此后力F所做的功等于兩棒動能的增加

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在下圖的甲?乙?丙中除導(dǎo)體棒ab可動外,其余部分均固定不動.甲圖中的電容器C原來不帶電,設(shè)導(dǎo)體棒?導(dǎo)軌和直流電源的電阻均可忽略,導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌間的摩擦也不計.圖中裝置均在水平面內(nèi),且都處于方向垂直水平面(即紙面)向下的勻強磁場中,導(dǎo)軌足夠長,今給導(dǎo)體棒ab一個向右的初速度v0,導(dǎo)體棒的最終運動狀態(tài)是(    )
A.三種情況下,導(dǎo)體棒ab最終都是勻速運動
B.圖甲?丙中ab棒最終將以不同的速度做勻速運動;圖乙中ab棒最終靜止
C.圖甲?丙中,ab棒最終將以相同的速度做勻速運動
D.三種情況下,導(dǎo)體棒ab最終均靜止

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(8分)水平軌道PQ、MN兩端各接一個阻值R1=R2=8的電阻,軌道間距L=1.0m,軌道很長,軌道電阻不計。軌道間磁場按如圖所示的規(guī)律分布,其中每段垂直紙面向里和向外的磁場區(qū)域?qū)挾染鶠?0cm,磁感應(yīng)強度大小均為B=1.0T,每段無磁場的區(qū)域?qū)挾染鶠?0cm,導(dǎo)體棒ab本身電阻r=1.0,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好,F(xiàn)使導(dǎo)體棒ab以=1.0m/s的速度始終向右勻速運動。求:
(1)當(dāng)導(dǎo)體棒ab從左端進入磁場區(qū)域開始計時,設(shè)導(dǎo)體棒中電流方向從b流向a為正方向,通過計算后請畫出電流隨時間變化的i-t圖像;
(2)整個過程中流過導(dǎo)體棒ab的電流為交變電流,求出流過導(dǎo)體棒ab的電流有效值。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,寬度為L的有界勻強磁場的方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強度的大小為B。閉合等腰直角三角形導(dǎo)線框abc的直角邊ab長為2L.線框總電阻為R。規(guī)定沿abca方向為感應(yīng)電流的正方向。導(dǎo)線框以速度v勻速向右穿過磁場的過程中,感應(yīng)電流隨時間變化規(guī)律的圖象是(   )


A                  B               C                D

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖8所示的電路中,兩根光滑金屬導(dǎo)軌平行放置在傾角為θ的斜面上,導(dǎo)軌下端接有電阻R,導(dǎo)軌電阻不計,斜面處在豎直向上的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,電阻可略去不計的金屬棒ab質(zhì)量為m,受到沿斜面向上且與金屬棒垂直的恒力F的作用,金屬棒沿導(dǎo)軌勻速下滑,則它在下滑h高度的過程中,以下說法正確的是   (  )
A.作用在金屬棒上各力的合力做功為零
B.重力做功將機械能轉(zhuǎn)化為電能
C.重力與恒力F做功的代數(shù)和等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱
D.金屬棒克服安培力做功等于重力與恒力F做的總功與電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱之和

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

金屬桿MN和PQ間距為l,MP間接有電阻R,磁場如圖所示,磁感應(yīng)強度為B.金屬棒AB長為2l,由圖示位置以A為軸,以角速度ω勻速轉(zhuǎn)過90°(順時針).求該過程中(其他電阻不計):

(1)R上的最大電功率.
(2)通過R的電量.

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