（本題9分）如圖所示，在一磁感應強度B的勻強磁場中，垂直于磁場方向水平放置著兩根相距L平行金屬導軌（導軌的電阻不計）。在兩根導軌的左端連接一阻值R的電阻，導軌上有一根長為L，電阻為r的金屬棒AB與導軌正交放置。不計金屬棒與導軌間的摩擦力，當金屬棒以速度v向右做勻速運動時，求

（1）金屬棒AB切割磁感線運動產(chǎn)生的感應電動勢E和金屬棒AB中電流的方向？
（2）電阻R兩端的電壓U？
（3）使金屬棒做勻速運動的水平向右的外力F多大？

（1）B到A （2）   （3）  

解析試題分析：（1）金屬棒AB做切割磁感線運動，有         （2分）
由右手定則可知，金屬棒中電流方向由B到A 。             （1分）
（2）由閉合電路的歐姆定律得              （1分）
電阻R兩端的電壓          （1分） 解得                 （1分）
（3）金屬棒在磁場中做勻速運動，所以
          （1分）又由于     （1分）
解得                   （1分）
考點：本題考查電磁感應、歐姆定律

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如右圖所示，一半圓形鋁框處在水平向外的非勻強磁場中，場中各點的磁感應強度為，y為該點到地面的距離，c為常數(shù)，B0為一定值．鋁框平面與磁場垂直，直徑ab水平，(空氣阻力不計)鋁框由靜止釋放下落的過程中(　　)

A．鋁框回路磁通量不變，感應電動勢為0
B．回路中感應電流沿順時針方向，直徑ab兩點間電勢差為0
C．鋁框下落的加速度大小一定小于重力加速度g
D．直徑ab受安培力向上，半圓弧ab受安培力向下，鋁框下落加速度大小可能等于g

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(10分)如圖所示，固定于水平面上的金屬架CDEF處在豎直向下的勻強磁場中，金屬棒MN沿框架以速度v向右做勻速運動．t＝0時，磁感應強度為B0，此時MN到達的位置使MDEN構成一個邊長為l的正方形．為使MN棒中不產(chǎn)生感應電流，從t＝0開始，磁感應強度B應怎樣隨時間t變化？請推導出這種情況下B與t的關系式．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖甲所示，足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ所在平面與水平面成30°角，兩導軌的間距l(xiāng)＝0.50 m，一端接有阻值R＝1.0 Ω的電阻．質(zhì)量m＝0.10 kg的金屬棒ab置于導軌上，與導軌垂直，電阻r＝0.25 Ω.整個裝置處于磁感應強度B＝1. 0 T的勻強磁場中，磁場方向垂直于導軌平面向下．t＝0時刻，對金屬棒施加一平行于導軌向上的外力F，使之由靜止開始運動，運動過程中電路中的電流隨時間t變化的關系如圖乙所示．電路中其他部分電阻忽略不計，g取10 m/s2.求：
　
(1)4.0 s末金屬棒ab瞬時速度的大�。�
(2)3.0 s末力F的瞬時功率；
(3)已知0～4.0 s時間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量為0.64 J，試計算F對金屬棒所做的功．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（14分）如圖甲所示，電阻不計的“”形光滑導體框架水平放置，導體框處在豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度為B=1T，有一導體棒AC橫放在框架上且與導體框架接觸良好，其質(zhì)量為m=0．2kg，電阻為R=0．8，現(xiàn)用絕緣輕繩拴住導體棒，輕繩的右端通過光滑的定滑輪繞在電動機的轉(zhuǎn)軸上，左端通過另一光滑的定滑輪與物體D相連，物體D的質(zhì)量為M=0．2kg，電動機內(nèi)阻r=1。接通電路后電壓表的讀數(shù)恒為U=10V,電流表讀數(shù)恒為I=1A，電動機牽引原來靜止的導體棒AC平行于EF向右運動，其運動位移x隨時間t變化的圖象如圖乙所示，其中OM段為曲線，MN段為直線。（取g=10m/s2）求：

（1）電動機的輸出功率；
（2）導體框架的寬度； 
（3）導體棒在變速運動階段產(chǎn)生的熱量。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10分）如圖所示，在一磁感應強度B＝0.5T的勻強磁場中，垂直于磁場方向水平放置著兩根相距為h＝0.1m的平行金屬導軌MN和PQ，導軌電阻忽略不計，在兩根導軌的端點N、Q之間連接一阻值R＝0.3Ω的電阻。導軌上跨放著一根長為L＝0.2m，每米長電阻r＝2.0Ω/m的金屬棒ab，金屬棒與導軌正交放置，交點為c、d，當金屬棒在水平拉力作用于以速度v＝4.0m/s向左做勻速運動時，試求：

（1）使金屬棒做勻速運動的拉力；
（2）回路中的發(fā)熱功率；
（3）金屬棒ab兩端點間的電勢差。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，由同種材料制成的單匝正方形閉合導線框abcd位于豎直平面內(nèi)，其下方有一勻強磁場區(qū)域，該區(qū)域的上邊界水平，并與線框的ab邊平行，磁場方向與線框平面垂直。已知磁場的磁感應強度為B，線框邊長為L，線框質(zhì)量為m，電阻為R。線框從磁場上方某高度處，由靜止開始下落，恰能勻速進入磁場區(qū)域。求：

（1）當ab邊剛進入磁場時，線框的速度大��；
（2）線框在進入磁場的過程中，通過導線橫截面的電荷量；
（3）分析線框進入磁場過程中的能量轉(zhuǎn)化情況。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，金屬桿放在光滑的水平金屬導軌上，與導軌組成閉合矩形電路，長寬 回路總電阻回路處在豎直向上的磁場中，金屬桿用水平繩通過定滑輪連接質(zhì)量的木塊，磁感應強度從開始隨時間均勻增強，5s末木塊將離開水平面，不計一切摩擦，g取，求回路中的電流強度。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，兩根豎直放置在絕緣面上的金屬框架．框架的上端接有電容為C的電容器．框架上有一質(zhì)量為m、長為l的金屬棒，平行于地面放置，與框架接觸良好無摩擦，棒離桌面高度為h.磁感應強度為B的勻強磁場與框架平面相垂直，開始時電容器不帶電．自靜止起將棒釋放，求棒從釋放到落到地面所需要的時間？

查看答案和解析>>

同步練習冊答案