如圖所示,在水平面內(nèi)固定著足夠長(zhǎng)且光滑的平行金屬軌道,軌道間距L=0.40 m,軌道左側(cè)連接一定值電阻R=0.80 Ω.將一金屬直導(dǎo)線ab垂直放置在軌道上形成閉合回路,導(dǎo)線ab的質(zhì)量m=0.10 kg、電阻r=0.20 Ω,回路中其余電阻不計(jì).整個(gè)電路處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,B的方向與軌道平面垂直.導(dǎo)線ab在水平向右的拉力F作用下,沿力的方向以加速度a=2.0 m/s2由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),求:

 

(1)5 s末的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大;

(2)5 s末通過R電流的大小和方向;

(3)5 s末,作用在ab金屬導(dǎo)線上的水平拉力F的大小.


 (1)由于導(dǎo)線ab做勻加速直線運(yùn)動(dòng),設(shè)它在第5 s末速度為v,所以

vat=10.0 m/s

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律:EBLv,

代入數(shù)據(jù)得E=2.0 V

(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律:

I,代入數(shù)據(jù)得I=2.0 A 方向?yàn)?i>d→c

(3)因?yàn)榻饘僦睂?dǎo)線ab做勻加速直線運(yùn)動(dòng),故FFma

其中:FBIL=0.40 N

FFma,代入數(shù)據(jù)得F=0.6 N

答案:(1)2.0 V (2)2.0 A 方向?yàn)?i>d→c (3)0.6 N


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,在傾角θ=30°的光滑固定斜面上,放有兩個(gè)質(zhì)量分別為1 kg和2 kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的小球AB,兩球之間用一根長(zhǎng)L=0.2 m的輕桿相連,小球B距水平面的高度h=0.1 m.兩球從靜止開始下滑到光滑水平地面上,不計(jì)球與地面碰撞時(shí)的機(jī)械能損失,g取10 m/s2.則下列說法中正確的是(  )

A.下滑的整個(gè)過程中A球機(jī)械能守恒

B.下滑的整個(gè)過程中兩球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

C.兩球在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小為2 m/s

D.系統(tǒng)下滑的整個(gè)過程中B球機(jī)械能的增加量為 J

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖甲所示,邊長(zhǎng)為L的正方形區(qū)域ABCD內(nèi)有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度為E,與區(qū)域邊界BC相距L處豎直放置足夠大的熒光屏,熒光屏與AB延長(zhǎng)線交于O點(diǎn),F(xiàn)有一質(zhì)量為m,電荷量為+q的粒子從A點(diǎn)沿AB方向以一定的初速度進(jìn)入電場(chǎng),恰好從BC邊的中點(diǎn)P飛出,不計(jì)粒子重力。

(1)求粒子進(jìn)入電場(chǎng)前的初速度的大。

(2)其他條件不變,增大電場(chǎng)強(qiáng)度使粒子恰好能從CD邊的中點(diǎn)Q飛出,求粒子從Q點(diǎn)飛出時(shí)的動(dòng)能;

(3)現(xiàn)將電場(chǎng)分成AEFDEBCF相同的兩部分,并將EBCF向右平移一段距離x(xL),如圖乙所示。設(shè)粒子打在熒光屏上位置與O點(diǎn)相距y,請(qǐng)求出yx的關(guān)系。

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2×103 T;磁場(chǎng)右邊是寬度L=0.2 m、場(chǎng)強(qiáng)E=40 V/m、方向向左的勻強(qiáng)電場(chǎng).一帶電粒子電荷量q=-3.2×1019 C,質(zhì)量m=6.4×1027 kg,以v=4×104 m/s的速度沿OO′垂直射入磁場(chǎng),在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)后進(jìn)入右側(cè)的電場(chǎng),最后從電場(chǎng)右邊界射出.(不計(jì)重力)求:

 

(1)大致畫出帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡;

(2)帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑;

(3)帶電粒子飛出電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能Ek.

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圖中L是繞在鐵芯上的線圈,它與電阻R、R0、電鍵和電池E可構(gòu)成閉合回路.線圈上的箭頭表示線圈中電流的正方向,當(dāng)電流的流向與箭頭所示的方向相同,該電流為正,否則為負(fù).電鍵K1和K2都處于斷開狀態(tài).設(shè)在t=0時(shí)刻,接通電鍵K1,經(jīng)過一段時(shí)間,在tt1時(shí)刻,再接通電鍵K2,則能正確表示L中的電流I隨時(shí)間t的變化圖線的是(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:


關(guān)于時(shí)刻和時(shí)間,下列說法中正確的是(  )

A.1秒很短,所以1秒表示時(shí)刻

B.第3秒是指一個(gè)時(shí)刻

C.12秒80是男子110米欄最新世界紀(jì)錄,這里的12秒80是指時(shí)間

D.2012年5月28日10點(diǎn)22分,唐山發(fā)生4.8級(jí)地震,這里的10點(diǎn)22分指時(shí)刻

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在街頭的理發(fā)店門口,?梢钥吹接羞@樣的標(biāo)志:一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的圓筒,外表有彩色螺旋斜條紋,我們感覺條紋在沿豎直方向運(yùn)動(dòng),但實(shí)際上條紋在豎直方向并沒有升降,這是由于圓筒的轉(zhuǎn)動(dòng)而使我們的眼睛產(chǎn)生的錯(cuò)覺.如右圖所示,假設(shè)圓筒上的條紋是圍繞圓筒的一條寬帶,相鄰兩圈條紋在沿圓筒軸線方向的距離(即螺距)為L=10 cm,圓筒沿逆時(shí)針方向(從俯視方向看),以2 r/s的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng),我們感覺到的升降方向和速度大小分別為(  )

A.向上 10 cm/s                     B.向上 20 cm/s

C.向下 10 cm/s                     D.向下 20 cm/s

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對(duì)公式EkQ/r2的幾種不同理解,錯(cuò)誤的是(  )

A.當(dāng)r→0時(shí),E→∞

B.當(dāng)r→∞時(shí),E→0

C.某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與點(diǎn)電荷Q的大小無關(guān)

D.在以點(diǎn)電荷Q為中心,r為半徑的球面上,各處的電場(chǎng)強(qiáng)度都相同

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如圖所示,兩根相距為L的豎直固定桿上各套有質(zhì)量為m的小球,小球可以在桿上無摩擦地自由滑動(dòng),兩小球用長(zhǎng)為2L的輕繩相連,今在輕繩中點(diǎn)施加一個(gè)豎直向上的拉力F,恰能使兩小球沿豎直桿向上勻速運(yùn)動(dòng).則每個(gè)小球所受的拉力大小為(重力加速度為g)(  )

A.mg/2 B.mg

C.F/3 D.F

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