如圖,直角三角形導線框abc固定在勻強磁場中,ab是一段長為l、電阻為R的均勻?qū)Ь,ac和bc的電阻可不計,ac長度為。磁場的磁感強度為B,方向垂直紙面向里。現(xiàn)有一段長度為、電阻為的均勻?qū)w桿MN架在導線框上,開始時緊靠ac,然后沿ab方向以恒定速度v向b端滑動,滑動中始終與ac平行并與導線框保持良好接觸。當MN滑過的距離為時,導線ac中的電流是多大?方向如何?
MN滑過的距離為時,它與bc的接觸點為P,如圖。由幾何關(guān)系可知MP長度為,

MP中的感應(yīng)電動勢
MP段的電阻
MacP和MbP兩電路的并聯(lián)電阻為
由歐姆定律,PM中的電流
ac中的電流 
解得
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在兩條平行光滑導軌上,垂直放著導體桿ab,導軌和桿的電阻忽略不計,勻強磁場方向與導軌平面垂直,導軌左側(cè)接有如圖示電路,已知電阻=5.0Ω,=6.0Ω,電壓表量程為0—10V,電流表量程為0—3A,其內(nèi)阻對電路影響不計,F(xiàn)將變阻器電阻調(diào)為30Ω,同時ab桿受F=4.0N的水平拉力沿導軌向右做勻速直線運動,這時兩表中恰有一表滿量程,另一表可安全使用,求ab桿速度的大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

光滑平行金屬導軌長L=2m,二導軌間距d=0.5m,軌道平面與水平面的夾角為θ=30°,導軌上端接一阻值為R=0.5 W的電阻,其余電阻不計,軌道所在空間有垂直軌道平面的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B=1T.有一不計電阻的金屬棒ab的質(zhì)量m=0.5kg,放在導軌最上端,如圖所示.當ab棒從最上端由靜止開始自由下滑,到達底端脫離軌道時,電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q=1J,求:

(1)當棒的速度為v=2 m/s時,它的加速度是多少?
(2)棒下滑的最大速度是多少?
(3)棒下滑過程中通過電阻R的最大電流是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,兩條足夠長的平行光滑導軌MNPQ之間的寬度為L,處于同一豎直平面內(nèi),MP間接有阻值為R的電阻。輕質(zhì)金屬桿ab長為2L,緊貼導軌豎直放置并與導軌接觸良好,離a處固定有質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點),整個裝置處于磁感應(yīng)強度為B并與導軌平面垂直的勻強磁場中,當ab桿由靜止開始緊貼導軌繞a端固定軸向右倒下至水平位置時,球的速度為v。若導軌及金屬桿電阻不計,忽略各處的摩擦,重力加速度為g,則在金屬桿b端即將脫離導軌MN的瞬間,求:
(1) 小球的速度大小;   
(2) 電阻R的電功率。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,足夠長的水平導體框架的寬度L="0.5" m,電阻忽略不計,定值電阻R=2Ω。磁感應(yīng)強度B="0.8" T的勻強磁場方向垂直于導體框平面,一根質(zhì)量為m="0.2" kg、有效電阻r=2Ω的導體棒MN垂直跨放在框架上,該導體棒與框架間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,導體棒在水平恒力F=1.2N的作用下由靜止開始沿框架運動到剛開始勻速運動時,通過導體棒截面的電量共為q="2" C,求:
(1)導體棒做勻速運動時的速度;
(2)導體棒從開始運動到剛開始勻速運動這一過程中,導體棒產(chǎn)生的電熱。(g取10 m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


如圖甲所示,兩根足夠長的光滑平行金屬導軌相距l=0.4 m,導軌平面與水平面成θ=30°角,下端通過導線連接阻值R=0.5Ω的電阻。金屬棒ab阻值r=0.3  Ω,質(zhì)量m=0.2kg,放在兩導軌上,與導軌垂直并保持良好接觸。其余部分電阻不計,整個裝置處于垂直導軌平
面向上的勻強磁場中。取g=10 m/s2。
(1)若磁場是均勻增大的勻強磁場,在開始計時即t=0時刻磁感應(yīng)強度B0=2.0T,為保持金屬棒靜止,作用在金屬棒上平行斜面向上的外力F隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示,求磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的關(guān)系。
(2)若磁場是磁感應(yīng)強度大小恒為B1的勻強磁場,通過額定功率P =10W的小電動機對金屬棒施加平行斜面向上的牽引力,使其從靜止開始沿導軌做勻加速度直線運動,經(jīng)過 s電動機達到額定功率,此后電動機功率保持不變,金屬棒運動的v—t圖象如圖丙所示。試求磁感應(yīng)強度B1的大小和小電動機剛達到額定功率時金屬棒的速度v1的大小?
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,光滑平行的金屬導軌MN、PQ相距l,其框架平面與水平面成角,在M點和P點間接一個阻值為R的電阻,在兩導軌間矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導軌平面向下、寬為d的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B.一質(zhì)量為m、電阻為r的導體棒ab,垂直擱置于導軌上,與磁場上邊界相距d0,現(xiàn)使它由靜止開始運動,在棒ab離開磁場前已經(jīng)做勻速直線運動(棒ab與導軌始終保持良好的接觸,導軌電阻不計).求:
(1)棒ab在離開磁場下邊界時的速度,
(2)棒ab通過磁場區(qū)的過程中整個電路所消耗的電能.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,,電壓表與電流表的量程分別為0~10V和0~3A,電表均為理想電表。導體棒ab與導軌電阻均不計,且導軌光滑,導軌平面水平,ab棒處于勻強磁場中。
(1)當變阻器R接入電路的阻值調(diào)到30,且用=40N的水平拉力向右拉ab棒并使之達到穩(wěn)定速度時,兩表中恰好有一表滿偏,而另一表又能安全使用,則此時ab棒的速度是多少?
(2)當變阻器R接入電路的阻值調(diào)到,且仍使ab棒的速度達到穩(wěn)定時,兩表中恰有一表滿偏,而另一表能安全使用,則此時作用于ab棒的水平向右的拉力F2是多大?
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,兩平行的光滑金屬導軌相距為L,且位于同一豎直平面內(nèi),兩導軌間接有電阻R,輕質(zhì)金屬桿ab長為2L,緊貼導軌豎直放置,距b端為L/2處固定有質(zhì)量為m的球。整個裝置處于磁感應(yīng)強度為B并垂直于導軌平面的勻強磁場中,當ab桿由靜止開始緊貼導軌繞b端向右自由倒下至水平位置時,球的速度為v,若導軌足夠長,導軌及金屬桿電阻不計,試求此過程中:
(1)電阻R消耗的電能;
(2)R中的電流最大值。

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