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如圖所示,光滑金屬導軌 PN與QM相距1 m,電阻不計,兩端分別接有電阻R1和R2,且R1=6 Ω,R2=3Ω,ab導體棒的電阻為2 Ω.垂直穿過導軌平面的勻強磁場的磁感應強度為1T.現(xiàn)使ab以恒定速度v=3m/s勻速向右移動,求:

(1)金屬棒上產生的感應電動勢E
(2)R1與R2消耗的電功率分別為多少?
(3)拉ab棒的水平向右的外力F為多大?
(1)3V (2) , (3)

試題分析:(1)ab棒勻速切割磁感線,產生的電動勢為:
(2)電路的總電阻為:
由歐姆定律:

電阻的功率:
電阻的功率:
(3)由平衡知識得:
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖甲所示,固定在水平桌面上的光滑金屬框架cdeg處于方向豎直向下的勻強磁場中,金屬桿ab與金屬框架接觸良好.在兩根導軌的端點d、e之間連接一電阻,其他部分電阻忽略不計.現(xiàn)用一水平向右的外力F作用在金屬桿ab上,使金屬桿由靜止開始向右在框架上滑動,運動中桿始終垂直于框架.圖乙為一段時間內金屬桿中的電流隨時間t的變化關系圖象,則下列選項中可以表示外力F隨時間t變化關系的圖象是(   ).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(17分)如圖甲所示,、為間距=0.5m足夠長的粗糙平行導軌,,導軌的電阻均不計。導軌平面與水平面間的夾角=37°,間連接有一個的電阻。有一勻強磁場垂直于導軌平面且方向向上,磁感應強度為.將一根質量為=0.05kg、內阻為的金屬棒緊靠放置在導軌上,且與導軌接觸良好,F(xiàn)由靜止釋放金屬棒,當金屬棒滑行至處時剛好達到穩(wěn)定速度,已知在此過程中通過金屬棒截面的電量=0.2C,且金屬棒的加速度與速度的關系如圖乙所示,設金屬棒沿導軌向下運動過程中始終與平行。(取=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)。求:

(1)金屬棒的內阻;(2)金屬棒滑行至處的過程中,電阻上產生的熱量。

題8圖

 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在磁感應強度B="1.0" T的勻強磁場中,金屬桿PQ在外力F作用下在粗糙U型導軌上以速度向右勻速滑動,兩導軌間距離L="1.0" m,電阻R=3.0,金屬桿的電阻r=1.0,導軌電阻忽略不計,則下列說法正確的是
A.通過R的感應電流的方向為由d到a
B.金屬桿PQ切割磁感線產生的感應電動勢的大小為2.0 V
C.金屬桿PQ受到的安培力大小為0.5 N
D.外力F做功大小等予電路產生的焦耳熱

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如右圖所示,一閉合直角三角形線框以速度v勻速穿過勻強磁場區(qū)域.從BC邊進入磁場區(qū)域開始計時,到A點離開磁場區(qū)域止的過程中,線框內感應電流的情況(以逆時針方向為電流的正方向)可能是左圖中的(    )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖(甲)所示,兩固定的豎直光滑金屬導軌足夠長且電阻不計.有質量、長度均相同的導體棒c、d,置于邊界水平的勻強磁場上方同一高度h處.磁場寬為3h,方向與導軌平面垂直.先由靜止釋放c,c剛進入磁場即做勻速運動,此時再由靜止釋放d,兩導體棒與導軌始終保持良好接觸,用ac表示c的加速度,Ekd表示d的動能,xc、xd分別表示c、d相對釋放點的位移.圖(乙)中正確的是(  )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

圖甲正三角形導線框abc放在勻強磁場中靜止不動,磁場方向與線框平面垂直,磁感應強度B隨時間t的變化關系圖乙.t=0時刻磁感應強度方向垂直紙面向里.圖丙中能表示線框ab邊受到的磁場力F隨時間t變化關系的是(力的方向規(guī)定以向左為正方向)(     )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(14分)如圖所示,兩條互相平行且足夠長的光滑金屬導軌位于水平面內,導軌間距l(xiāng)="0.2" m,在導軌的一端接有阻值R="3" Ω的電阻,在x≥0處有一垂直水平面向下的勻強磁場,磁感強度B="0.5" T。一質量m ="0." 1kg,電阻r="2" Ω的金屬棒垂直擱在導軌上,并以v0="20" m/s的初速度進入磁場,在水平拉力F的作用下作勻減速直線運動,加速度大小a="2" m/s2。棒與導軌接觸良好,其余電阻均不計。求:

(1)第一次電流為零時金屬棒所處的位置;
(2)電流第一次減少為最大值的一半時拉力F的大小及其功率;
(3)金屬棒開始進入磁場到速度減小為零的過程中,電阻R上產生的熱量為1.6 J,求該過程中拉力F所做的功。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如右圖所示,在坐標系xOy中,有邊長為a的正方形金屬線框abcd,其一條對角線ac和y軸重合、頂點a位于坐標原點O處.在y軸的右側的Ⅰ、Ⅳ象限內有一垂直紙面向里的勻強磁場,磁場的上邊界與線框的ab邊剛好完全重合,左邊界與y軸重合,右邊界與y軸平行.t=0時刻,線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場上邊界的方向穿過磁場區(qū)域.取沿a→b→c→d→a的感應電流方向為正,則在線圈穿越磁場區(qū)域的過程中,感應電流i隨時間t變化的圖線是下圖中的(  )

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