分析 (1)由E=BLv求出導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).
(2)由歐姆定律求出感應(yīng)電流;
(2)由F=BIL求出導(dǎo)體棒受到的安培力,然由平衡條件求出拉力;
(3)由焦耳定律求出導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的焦耳熱,由能量守恒定律求出撤去拉力后產(chǎn)生的焦耳熱,然后求出整個(gè)過程的焦耳熱.
解答 解:(1)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為 E=BLv=0.2×0.2×5V=0.2V
(2)感應(yīng)電流為:I=ER=0.21=0.2A
(3)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng),安培力與拉力平衡
則F=BIL=0.2×0.2×0.2N=8×10-3N
(4)導(dǎo)體棒移動(dòng)50cm的時(shí)間為:t=lv=0.55=0.1s
根據(jù)焦耳定律:Q1=I2R t 或Q1=Fs
Q1=0.004J
根據(jù)能量守恒:
Q2=12mv2=12×0.01×52=0.125J
電阻R上產(chǎn)生的熱量:Q=Q1+Q2
解得Q=0.129J
答:
(1)在閉合回路中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E的大小為0.2V.
(2)在閉合回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小是0.2 A;
(3)作用在導(dǎo)體棒上的拉力的大小是8×10-3N;
(4)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量為0.129J.
點(diǎn)評(píng) 本題難度不大,熟練應(yīng)用基礎(chǔ)知識(shí)即可正確解題,最后一問是本題的易錯(cuò)點(diǎn),要對(duì)兩個(gè)階段分別求焦耳熱.
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 與加速器的半徑有關(guān),半徑越大,能量越大 | |
B. | 與加速器的磁場(chǎng)有關(guān),磁場(chǎng)越強(qiáng),能量越大 | |
C. | 與加速器的電場(chǎng)有關(guān),電場(chǎng)越強(qiáng),能量越大 | |
D. | 與帶電粒子的質(zhì)量有關(guān),質(zhì)量越大,能量越大 |
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