如圖所示,光滑的金屬導軌MN、PQ水平放置,它們之間的距離L=0.2m,金屬棒ab可沿導軌滑動,導軌左端所接的電阻R=1Ω,其他電阻不計,勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B=0.5T,ab在外力作用下以V=5m/s的速度向右勻速滑動,求

(1)流過金屬棒ab的電流的大小和方向;

(2)金屬棒所受拉力F的大。


考點:

導體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢;閉合電路的歐姆定律.版權(quán)所有

專題:

電磁感應(yīng)與電路結(jié)合.

分析:

(1)由E=BLv求得金屬棒ab切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢,根據(jù)歐姆定率求得流過金屬棒ab的電流,再根據(jù)右手定則判斷電流的方向.

(2)由F=BIL求得安培力,再根據(jù)二力平衡得到金屬棒所受拉力F的大。

解答:

解:(1)由E=BLv得金屬棒ab切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢:

E=BLv=0.5×0.2×5V=0.5V

電路中的電流為:I==A=0.5A

根據(jù)右手定則可知流過金屬棒ab的電流的方向:b→a

(2)金屬棒ab所受的安培力為:

FA=BIL=0.5×0.5×0.2N=0.05N;

根據(jù)二力平衡可知:F=FA=0.05N

答:(1)流過金屬棒ab的電流的大小為0.5A,方向由b→a;

(2)金屬棒所受拉力F的大小為0.05N.

點評:

本題關(guān)鍵要掌握法拉第定律、歐姆定律、安培力公式等等電磁感應(yīng)常用的規(guī)律,以及根據(jù)右手定則判斷電流的方向.

 

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:


某科研單位設(shè)計了一空間飛行器,飛行器從地面起飛時,發(fā)動機提供的動力方向與水平方向夾角α=60°,使飛行器恰恰與水平方向成θ=30°角的直線斜向右上方由靜止開始勻加速飛行,經(jīng)時間t后,將動力的方向沿逆時針旋轉(zhuǎn)60°同時適當調(diào)節(jié)其大小,使飛行器依然可以沿原方向勻減速飛行,飛行器所受空氣阻力不計,下列說法中正確的是( 。

 

A.

加速時動力的大小等于mg

 

B.

加速與減速時的加速度大小之比為2:

 

C.

加速與減速過程發(fā)生的位移大小之比為1:2

 

D.

減速飛行時間t后速度為零

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,A、B兩點固定兩個等量異種點電荷,O為AB中點,M、N為AB中垂線上的兩點,且ON>OM,則(  )

  A. M、N 兩點的場強大小相等 B. M、N 兩點的場強方向相同

  C. M點的電勢比N點的電勢高 D. M點的電勢比N點的電勢低

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科目:高中物理 來源: 題型:


下列說法正確的是(  )

 

A.

若一小段通電導線在某處不受磁場力作用,則該處磁感應(yīng)強度一定為零

 

B.

由B=可知,磁感應(yīng)強度大小與放在該處的小段通電導線IL的乘積成反比

 

C.

由E=n可知,感應(yīng)電動勢的大小與磁通量的變化率成正比

 

D.

穿過閉合回路中的磁通量均勻增加時,回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢也均勻增加

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,真空中固定兩個等量異號點電荷+Q、﹣Q,圖中O是兩電荷連線的中點,a、b兩點與+Q的距離相等,c、d是兩電荷連線垂直平分線上的兩點,bcd構(gòu)成一等腰三角形.則下列說法正確的是(  )

 

A.

a、b兩點的電場強度相同

 

B.

c、d兩點的電勢相同

 

C.

將電子由b移到c的過程中電場力做正功

 

D.

質(zhì)子在b點的電勢能比在O點的電勢能大

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科目:高中物理 來源: 題型:


做自由落體運動的甲、乙兩物體所受的重力之比為2:1,下落高度之比為1:2,則( 。

 

A.

下落時間之比是1:2

 

B.

落地速度之比是1:1

 

C.

落地速度之比是

 

D.

下落過程中的加速度之比是2:1

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科目:高中物理 來源: 題型:


物體A放在粗糙的斜面上,受一平行斜面向上的拉力F作用,物體保持靜止,如圖所示,則物體A所受的摩擦力( 。

 

A.

沿斜面向上

B.

沿斜面向下

C.

等于零

D.

無法判斷

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科目:高中物理 來源: 題型:


下面關(guān)于磁感線的說法中正確的是( 。

 

A.

磁感線從磁體的N極出發(fā),終止于磁體的S極

 

B.

小磁針靜止時,S極所指的方向,就是那一點的磁場方向

 

C.

不論在什么情況下,磁感線都不會相交

 

D.

沿著磁感線的方向磁場逐漸減弱

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科目:高中物理 來源: 題型:


下列關(guān)于自由落體運動研究的敘述中錯誤的是(  )

 

A.

古希臘哲學家亞里士多德認為物體越重,下落得越快

 

B.

伽利略發(fā)現(xiàn)亞里士多德關(guān)于落體運動的認識有自相矛盾的地方

 

C.

伽利略用物體的自由落體實驗直接證實了自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動

 

D.

伽利略科學研究方法的核心是將實驗和邏輯推理結(jié)合在一起

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