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题目
题型:不详难度:来源:
如右图所示,两跟相距L的竖直平行金属导轨位于匀强磁场中,磁感应强度为B,导轨电阻不计,另两跟与光滑导轨接触的金属杆质量均为m,电阻均为R。若要cd使杆恰好平衡,且静止不动,则ab杆应向________方向运动,且其杆运动的速度大小是________。
答案
上、
解析

试题分析:要使cd杆静止不动即平衡,通过受力分析知,cd杆受到重力mg,方向竖直向下,安培力F,方向竖直向上,根据平衡有:,可得cd杆静止不动时,通过杆的电流,根据安培定则可知,此时杆中电流方向由c到d;回路中电流为,根据欧姆定律知,回路中由于ab运动产生的感应电动势,又由于ab杆运动产生的感应电动势,所以有:,由此可知,ab杆运动的速度大小,根据右手定则可知此时杆向上运动,速度为
点评:本题要会用左手定则确定安培力的方向,用右手定则确定感应电流的方向是解问题的关键,正确的对物体进行受力分析,通过物体平衡列方程求解.
核心考点
试题【如右图所示,两跟相距L的竖直平行金属导轨位于匀强磁场中,磁感应强度为B,导轨电阻不计,另两跟与光滑导轨接触的金属杆质量均为m,电阻均为R。若要cd使杆恰好平衡,】;主要考察你对电磁感应等知识点的理解。[详细]
举一反三
水平放置的金属框架abcd,宽度为0.5m,匀强磁场与框架平面成30°角,如图所示,磁感应强度为0.5T,框架电阻不计,金属杆MN置于框架上可以无摩擦地滑动,MN的质量0.05kg,电阻0.2Ω,试求当MN的水平速度为多大时,它对框架的压力恰为零,此时水平拉力应为多大?
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如图(甲)所示的滑轮,它可以绕垂直于纸面的光滑固定水平轴O转动。轮上绕有轻质柔软细线,线的一端系一重物,另一端系一质量为m的金属杆。在竖直平面内有间距为L的足够长的平行金属导轨PQ、EF,在QF之间连接有阻值为R的电阻,其余电阻不计,磁感应强度为B的匀强磁场与导轨平面垂直。开始时金属杆置于导轨下端,将质量为M的重物由静止释放,重物最终能匀速下降。运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好,已知重力加速度为g,忽略所有摩擦。

(1)重物匀速下降的速度v的大小是多少?
(2)对一定的磁感应强度B,重物的质量M取不同的值,测出相应的重物做匀速运动时的速度,可得出v-M实验图线。图(乙)中画出了磁感应强度分别为B1和B2时的两条实验图线,试根据实验结果计算B1和B2的比值。
(3)若M从静止到匀速的过程中一共下降的高度为h,求这一过程中R上产生的焦耳热。
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如图所示,ab和cd是位于水平面内的平行金属轨道,间距为l,其电阻可忽略不计,ac之间连接一阻值为R的电阻.ef为一垂直于ab和cd的金属杆,它与ad和cd接触良好并可沿轨道方向无摩擦地滑动.电阻可忽略.整个装置处在匀强磁场中,磁场方向垂直于图中纸面向里,磁感应强度为B,当施外力使杆ef以速度v向右匀速运动时,杆ef所受的安培力为(  )
A.B.C.D.

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如图所示,两根平行光滑导轨竖直放置,相距L=0.1 m,处于垂直轨道平面的磁感应强度B=10 T的匀强磁场中.质量m=0.1 kg、电阻为R=2 Ω的金属杆ab接在两根导轨间,在开关S断开时让ab自由下落,ab下落过程中始终保持与导轨垂直并与之接触良好,设导轨足够长且电阻不计,取g=10 m/s2,当下落h=0.8 m时,开关S闭合.若从开关S闭合时开始计时,则ab下滑的速度v随时间t变化的图象是图中的(   )    
  

A        B         C        D
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两个带有中心轴的金属圆圈a和b,其上都有多根辐向金属条,现用两根金属导线分别将它们的中心轴与对方的边缘接触,整套装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中,如右图所示,不计一切摩擦.若圆圈a在外力作用下以恒定的角速度ω逆时针转动时,则圆圈b的转动情况是(     )
A.逆时针转动
B.顺时针转动
C.圆圈b的角速度等于圆圈a的角速度ω
D.圆圈b的角速度小于圆圈a的角速度ω

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