在圖中,設(shè)有界勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=0.10T,方向豎直向下,矩形導(dǎo)線框abcd的邊長ab=60cm,bc=40cm,其ad邊在磁場外.線框向右水平勻速運動的速度v=5.0m/s,線框的電阻R=0.50Ω.求:
(1)線框中感應(yīng)電動勢的大;
(2)線框中感應(yīng)電流的大;
(3)cd邊受到的安培力的大。
(1)線框中感應(yīng)電動勢為:
E=BLbcv=0.10×0.40×5.0V=0.20V
(2)線框中感應(yīng)電流為:
I=
E
R
=
0.20
0.50
A=0.40A

(3)cd邊受到的安培力為:
F=BILcd=0.40×0.60×0.10N=0.024N
答:(1)線框中感應(yīng)電動勢的大小為0.20V;
(2)線框中感應(yīng)電流的大小為0.40A;
(3)cd邊受到的安培力的大小為0.024N.
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:問答題

如圖所示,金屬圓環(huán)的半徑為r,電阻的值為2R.金屬桿oa一端可繞環(huán)的圓心O旋轉(zhuǎn),另一端a擱在環(huán)上,電阻值為R.另一金屬桿ob一端固定在O點,另一端b固定在環(huán)上,電阻值也是R.加一個垂直圓環(huán)的磁感強度為B的勻強磁場,并使oa桿以角速度勻速旋轉(zhuǎn).如果所有觸點接觸良好,ob不影響oa的轉(zhuǎn)動,求流過oa的電流的范圍.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,在水平面(紙面)內(nèi)有三根相同的均勻金屬棒ab、ac和MN,其中ab、ac在a點接觸,構(gòu)成“V”字型導(dǎo)軌.空間存在垂直于紙面的均勻磁場.用力使MN向右勻速運動,從a位置開始計時,運動中MN始終與∠bac的平分線垂直且和導(dǎo)軌保持良好接觸.下列關(guān)于回路中電流i與時間t的關(guān)系圖線,可能正確的是(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,間距為L的兩根平行金屬導(dǎo)軌彎成“L”形,豎直導(dǎo)軌面與水平導(dǎo)軌面均足夠長,整個裝置處于豎直向上大小為B的勻強磁場中.質(zhì)量均為m、阻值均為R的導(dǎo)體棒ab、cd均垂直于導(dǎo)軌放置,兩導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)均為μ,當(dāng)導(dǎo)體棒cd在水平恒力作用下以速度v0沿水平導(dǎo)軌向右勻速運動時,釋放導(dǎo)體棒ab,它在豎直導(dǎo)軌上勻加速下滑.某時刻將導(dǎo)體棒cd所受水平恒力撤去,經(jīng)過一段時間,導(dǎo)體棒cd靜止,此過程流經(jīng)導(dǎo)體棒cd的電荷量為q(導(dǎo)體棒ab、cd與導(dǎo)軌間接觸良好且接觸點及金屬導(dǎo)軌的電阻不計,已知重力加速度為g),則( 。
A.導(dǎo)體棒cd受水平恒力作用時流經(jīng)它的電流I=
BLv0
R
B.導(dǎo)體棒ab勻加速下滑時的加速度大小a=g-
μB2L2v0
2mR
C.導(dǎo)體棒cd在水平恒力撤去后它的位移為s=
2Rq
BL
D.導(dǎo)體棒cd在水平恒力撤去后它產(chǎn)生的焦耳熱為Q=
1
4
m
v20
-
μmgRq
BL

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,水平放置的足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ的一端接有電阻R0,不計電阻的導(dǎo)體棒ab靜置在導(dǎo)軌的左端MP處,并與MN垂直.以導(dǎo)軌PQ的左端為坐標(biāo)原點O,建立直角坐標(biāo)系xOy,Ox軸沿PQ方向.每根導(dǎo)軌單位長度的電阻為r.垂直于導(dǎo)軌平面的非勻強磁場磁感應(yīng)強度在y軸方向不變,在x軸方向上的變化規(guī)律為:B=B0+kx,并且x≥0.現(xiàn)在導(dǎo)體棒中點施加一垂直于棒的水平拉力F,使導(dǎo)體棒由靜止開始向右做勻加速直線運動,加速度大小為a.設(shè)導(dǎo)體棒的質(zhì)量為m,兩導(dǎo)軌間距為L.不計導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的摩擦,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好,不計其余部分的電阻.
(1)請通過分析推導(dǎo)出水平拉力F的大小隨橫坐標(biāo)x變化的關(guān)系式;
(2)如果已知導(dǎo)體棒從x=0運動到x=x0的過程中,力F做的功為W,求此過程回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q;
(3)若B0=0.1T,k=0.2T/m,R0=0.1Ω,r=0.1Ω/m,L=0.5m,a=4m/s2,求導(dǎo)體棒從x=0運動到x=1m的過程中,通過電阻R0的電荷量q.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,勻強磁場的磁感強度為0.5T,方向垂直紙面向里,當(dāng)金屬棒ab在水平恒力作用下沿光滑導(dǎo)軌水平向左勻速運動時,電阻R上消耗的功率為2w,已知電阻R=0.5Ω,導(dǎo)軌間的距離l=0.4m,導(dǎo)軌電阻不計,金屬棒的電阻r=0.1Ω,求:
(1)金屬棒ab中電流的方向;
(2)金屬棒勻速滑動的速度;
(3)水平恒力的大小.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,金屬三角形導(dǎo)軌EOF上放有一根金屬棒ab,拉動ab使它以速度v在勻強磁場中向右勻速平動,若導(dǎo)軌和金屬棒都是粗細相同的均勻?qū)w,它們的電阻率相同,則在ab運動過程中(  )
A.感應(yīng)電動勢逐漸增大
B.感應(yīng)電流逐漸增大
C.感應(yīng)電流漸保持不變
D.金屬棒受到安培力逐漸增大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,光滑、平行的金屬軌道分水平段(左端接有阻值為R的定值電阻)和半圓弧段兩部分,兩段軌道相切于N和N'點,圓弧的半徑為r,兩金屬軌道間的寬度為d,整個軌道處于磁感應(yīng)強度為B,方向豎直向上的勻強磁場中.質(zhì)量為m、長為d、電阻為R的金屬細桿置于框架上的MM'處,
MN
=r.在t=0時刻,給金屬細桿一個垂直金屬細桿、水平向右的初速度v0,之后金屬細桿沿軌道運動,在t=tl時刻,金屬細桿以速度v通過與圓心等高的P和P′;在t=t2時刻,金屬細桿恰好通過圓弧軌道的最高點,金屬細桿與軌道始終接觸良好,軌道的電阻和空氣阻力均不計,重力加速度為g.以下說法正確的是( 。
A.t=0時刻,金屬細桿兩端的電壓為Bdv0
B.t=tl時刻,金屬細桿所受的安培力為
B2d2v
2R
C.從t=0到t=t1時刻,通過金屬細桿橫截面的電量為
Bdr
R
D.從t=0到t=t2時刻,定值電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為
1
4
mv
20
-
5
4
mgr

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,勻強磁場中有一矩形閉合線圈abcd,線圈平面與磁場垂直。已知線圈的匝數(shù)N =100,邊長ab ="1.0" m、bc ="0.5" m,電阻r =2Ω。磁感應(yīng)強度B在0 ~1 s內(nèi)從零均勻變化到0.2 T。在1~5 s內(nèi)從0.2 T均勻變化到-0.2 T,取垂直紙面向里為磁場的正方向。求:

(1)0.5s 時線圈內(nèi)感應(yīng)電動勢的大小E和感應(yīng)電流的方向;
(2)在1~5s內(nèi)通過線圈的電荷量q;
(3)在0~5s內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦耳熱Q。

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同步練習(xí)冊答案