当前位置:高中试题 > 物理试题 > 电磁感应中切割类问题 > 如图所示,宽度为L=0.40 m的足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上,导轨的一端连接阻值为R=2.0Ω的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应...
题目
题型:广西自治区期中题难度:来源:
如图所示,宽度为L=0.40 m的足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上,导轨的一端连接阻值为R=2.0Ω的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B=0.40 T。一根质量为m=0.1kg的导体棒MN放在导轨上与导轨接触良好,导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。现用一平行于导轨的拉力拉动导体棒沿导轨向右匀速运动,运动速度v=0.50 m/s,在运动过程中保持导体棒与导轨垂直。求:
(1)在闭合回路中产生的感应电流的大小;
(2)作用在导体棒上的拉力的大小;
(3)当导体棒移动50cm时撤去拉力,求整个运动过程中电阻R上产生的热量。
答案
解:(1)感应电动势为E=BLv=0.40×0.40×0.5V=8.0×10-2 V
感应电流为A=4.0×10-2 A
(2)导体棒匀速运动,安培力与拉力平衡
即有F=BIL=0.40×4.0×10-2×0.4 N=6.4×10-3 N
(3)导体棒移动30cm的时间为=1.0s
根据焦耳定律Q1=I2Rt=J=3.2×10-3 J
根据能量守恒Q2==J=1.25×10-2 J
电阻R上产生的热量Q=Q1+Q2=3.2×10-3+1.25×10-2 J=1.57×10-2 J
核心考点
试题【如图所示,宽度为L=0.40 m的足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上,导轨的一端连接阻值为R=2.0Ω的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应】;主要考察你对电磁感应中切割类问题等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示,平行金属导轨的间距为d,一端跨接一阻值为R的电阻,匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于平行轨道所在平面。一根长直金属棒与轨道成60°角放置,且接触良好,则当金属棒以垂直于棒的恒定速度v沿金属轨道滑行时,其它电阻不计,电阻R中的电流强度为_____________ 。
题型:安徽省期中题难度:| 查看答案
如图所示,一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路。虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场。方向垂直于回路所在的平面。回路以速度v向右匀速进入磁场,直径C始终与MN垂直。从D点到达边界开始到C点进入磁场为止,下列结论不正确的是 
[     ]
A.感应电流方向不变  
B.CD段直线始终不受安培力  
C.感应电动势最大值E=Bav  
D.感应电动势平均值
题型:广东省专项题难度:| 查看答案
如图所示,用相同导线绕制的边长为L或2L的两个闭合导体线框,以相同的速度匀速进入右侧匀强磁场。在每个线框进入磁场的过程中,M、N两点间的电压分别为Ua和Ub。下列判断正确的是
[     ]
A.   
B.     
C.     
D. 无法确定
题型:北京期中题难度:| 查看答案
如图所示,在匀强磁场(B=0.2T)中,用恒力F作用在电阻为0.5Ω的金属杆ab上,杆以速度v=5m/s匀速向右平移,R=1.5Ω,导轨间距L=0.2m且光滑并电阻不计,求
(1)此时ab中感应电动势的大小等于多少伏?
(2)通过ab杆的电流和方向?
(3)恒力F的大小?
题型:江苏期中题难度:| 查看答案
一导体棒长l=40cm,在磁感强度B=0.1T的匀强磁场中作切割磁感线运动,运动的速度v=5.0m/s,若速度方向与磁感线方向夹角β=30 °,则导体棒中感应电动势的大小为____V。
题型:甘肃省期中题难度:| 查看答案
版权所有 CopyRight © 2012-2019 超级试练试题库 All Rights Reserved.