在方向水平的.磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.有兩根豎直放置的導(dǎo)體軌道cd.e f.其寬度為1 m.其下端與電動(dòng)勢(shì)為12 V.內(nèi)電阻為1 Ω的電源相接.質(zhì)量為0.1 kg的金屬棒MN的兩端套在導(dǎo)軌上可沿導(dǎo)軌無(wú)摩擦地滑動(dòng).如圖所示.除電源內(nèi)阻外.其他一切電阻不計(jì).g=10 m/s2.從S閉合直到金屬棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中A.電源所做的功等于金屬棒重力勢(shì)能的增加B.電源所做的功等于電源內(nèi)阻產(chǎn)生的焦耳熱C.勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度為20 m/s D.勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)電路中的電流強(qiáng)度大小是2 A 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

 在方向水平的、磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有兩根豎直放置的導(dǎo)體軌道cd、e f，其寬度為1 m，其下端與電動(dòng)勢(shì)為12 V、內(nèi)電阻為1 Ω的電源相接，質(zhì)量為0.1 kg的金屬棒MN的兩端套在導(dǎo)軌上可沿導(dǎo)軌無(wú)摩擦地滑動(dòng)，如圖所示，除電源內(nèi)阻外，其他一切電阻不計(jì)，g=10 m/s2，從S閉合直到金屬棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中  

A.電源所做的功等于金屬棒重力勢(shì)能的增加 

B.電源所做的功等于電源內(nèi)阻產(chǎn)生的焦耳熱

C.勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)金屬棒速度為20 m/s        

D．勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)通過(guò)金屬棒中的電流的值是2A

 

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 在方向水平的、磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有兩根豎直放置的導(dǎo)體軌道cd、e f，其寬度為1 m，其下端與電動(dòng)勢(shì)為12 V、內(nèi)電阻為1 Ω的電源相接，質(zhì)量為0.1 kg的金屬棒MN的兩端套在導(dǎo)軌上可沿導(dǎo)軌無(wú)摩擦地滑動(dòng)，如圖所示，除電源內(nèi)阻外，其他一切電阻不計(jì)，g=10 m/s2，從S閉合直到金屬棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中  

A.電源所做的功等于金屬棒重力勢(shì)能的增加 

B.電源所做的功等于電源內(nèi)阻產(chǎn)生的焦耳熱

C.勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)金屬棒速度為20 m/s        

D．勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)通過(guò)金屬棒中的電流的值是2A

 

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在一磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，垂直于磁場(chǎng)方向水平放置著兩根相距為h=0.1 m的平行金屬導(dǎo)軌MN與PQ，導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì).在兩根導(dǎo)軌的端點(diǎn)N、Q之間連接一阻值R=0.3 Ω的電阻，導(dǎo)軌上跨放著一根長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.2 m，每米長(zhǎng)電阻r=2.0 Ω的金屬棒ab，金屬棒與導(dǎo)軌正交放置，交點(diǎn)為c、d，當(dāng)金屬棒以速度v=4.0 m/s向左勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，試求：

圖4-2-5

（1）電阻R中的電流大小和方向；

（2）使金屬棒做勻速運(yùn)動(dòng)的外力；

（3）金屬棒ab兩端點(diǎn)間的電勢(shì)差；

（4）ab棒向左勻速移動(dòng)L′=0.5 m的過(guò)程中，通過(guò)電阻的電荷量.

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如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，垂直于磁場(chǎng)方向水平放置著兩根相距為h＝0.1 m的平行金屬導(dǎo)軌MN與PQ，導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)．在兩根導(dǎo)軌的端點(diǎn)N、Q之間連接一阻值R＝0.3 Ω的電阻，導(dǎo)軌上跨放著一根長(zhǎng)為L＝0.2 m、每米長(zhǎng)電阻r＝2.0 Ω/m的金屬棒ab，金屬棒與導(dǎo)軌正交，交點(diǎn)為c、d.當(dāng)金屬棒以速度v＝4.0 m/s向左做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，試求：

(1)電阻R中電流的大小和方向；

(2)金屬棒ab兩端點(diǎn)間的電勢(shì)差．

 

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在方向水平方向上有磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有兩根豎直放置的導(dǎo)體軌道cd、ef，其寬度為1 m，其下端與電動(dòng)勢(shì)為12 V、內(nèi)電阻為1 Ω的電源相接，質(zhì)量為0.1 kg的金屬棒MN的兩端套在導(dǎo)軌上可沿導(dǎo)軌無(wú)摩擦地滑動(dòng)，如圖所示，除電源內(nèi)阻外，其他一切電阻不計(jì)，（g=10 m／s2），從S閉合直到金屬棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中

A.電源所做的功等于金屬棒重力勢(shì)能的增加

B.電源所做的功等于電源內(nèi)阻產(chǎn)生的焦耳熱[來(lái)源:ZXXK]

C.勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度為20 m／s

D.勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)電路中的電流強(qiáng)度大小是2 A

 

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1.B.提示：將圓環(huán)轉(zhuǎn)換為并聯(lián)電源模型，如圖

2.CD     3.AD

4.Q=IΔt=或Q=

5.（1）3.2×10-2 N （2）1.28×10-2 J

提示：將電路轉(zhuǎn)換為直流電路模型如圖.

6.（1）電壓表  理由略 （2）F=1.6 N （3）Q=0.25 C

7.（1）如圖所示，當(dāng)EF從距BD端s處由靜止開始滑至BD的過(guò)程中，受力情況如圖所示.安培力：F安=BIl=B

根據(jù)牛頓第二定律：a=                                                            ①

所以，EF由靜止開始做加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng).當(dāng)a=0時(shí)速度達(dá)到最大值vm.

由①式中a=0有：Mgsinθ-B2l2vm/R=0                                                                 ②

vm=

（2）由恒力F推至距BD端s處，棒先減速至零，然后從靜止下滑，在滑回BD之前已達(dá)最大速度vm開始勻速.

設(shè)EF棒由BD從靜止出發(fā)到再返回BD過(guò)程中，轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能為ΔE.根據(jù)能的轉(zhuǎn)化與守恒定律：

Fs-ΔE=Mvm2                                                                                                                                                                                                           ③

ΔE=Fs-M（）2                                                                                                                                                                   ④

8.（1）每半根導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

E1=Bl=Bl2ω=×０.4×103×（0.5）2 V=50 V.

（2）兩根棒一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，每半根棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小相同、方向相同（從邊緣指向中心），相當(dāng)于四個(gè)電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻相同的電池并聯(lián)，得總的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻

為E=E1=50 V，r=R0=0.1 Ω

當(dāng)電鍵S斷開時(shí)，外電路開路，電流表示數(shù)為零，電壓表示數(shù)等于電源電動(dòng)勢(shì)，為50 V.

當(dāng)電鍵S′接通時(shí)，全電路總電阻為

R′=r+R=（0.1+3.9）Ω=4Ω.

由全電路歐姆定律得電流強(qiáng)度（即電流表示數(shù)）為

I= A=12.5 A.

此時(shí)電壓表示數(shù)即路端電壓為

U=E-Ir=50-12.5×0.1 V=48.75 V（電壓表示數(shù)）

或U=IR=12.5×3.9 V=48.75 V


同步練習(xí)冊(cè)答案