题目
题型:不详难度:来源:
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(1)若在导体ab运动t=3s后将开关S合上,这时导体受到的安培力是多大?加速度是多少?
(2)导体ab的收尾速度是多大?
(3)当达到收尾速度时,导体ab的重力功率、安培力功率、电功率以及回路中焦耳热功率和化学功率各是多少?
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答案
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加速度为:
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(2)收尾速度
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(3)导体ab的重力功率、安培力功率和电功率大小相等,即:
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回路中焦耳热功率和化学功率分别为:
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解析
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导体ab的感应电动势为:
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闭合开关时,导体所受安培力为:
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加速度为:
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(2)当a=0时,导体的速度最小,即为收尾速度,有
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(3)当导体以收尾速度匀速运动时,导体ab的重力功率、安培力功率和电功率大小相等,即:
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同理,还有:
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则电路中的电流为:
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所以,回路中焦耳热功率和化学功率分别为:
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核心考点
试题【如图所示,宽L=1m、倾角的光滑平行导轨与电动势E=3.0V、内阻r=0.5的电池相连接,处在磁感应强度、方向竖直向上的匀强磁场中。质量m=200g、电阻R=1】;主要考察你对电磁感应等知识点的理解。[详细]
举一反三
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(1)求出半径为rn的导电圆环中产生的感应电动势瞬时表达式;
(2))半径为r1的导电圆环中感应电流的最大值I1m是多大?(计算中可取
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(3)若不计其他损失,所有导电圆环的总功率P是多大?
下图为飞缆系统的简化模型示意图,图中两个物体P,Q的质量分别为mP、mQ,柔性金属缆索长为l,外有绝缘层,系统在近地轨道作圆周运动,运动过程中Q距地面高为h。设缆索总保持指向地心,P的速度为vP。已知地球半径为R,地面的重力加速度为g。
(1)飞缆系统在地磁场中运动,地磁场在缆索所在处的磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外。设缆索中无电流,问缆索P、Q哪端电势高?此问中可认为缆索各处的速度均近似等于vP,求P、Q两端的电势差;
(2)设缆索的电阻为R1,如果缆索两端物体P、Q通过周围的电离层放电形成电流,相应的电阻为R2,求缆索所受的安培力多大;
(3)求缆索对Q的拉力FQ。
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如图甲所示,两根足够长的光滑平行金属导轨相距l=0.4 m,导轨平面与水平面成θ=30°角,下端通过导线连接阻值R=0.5Ω的电阻。金属棒ab阻值r=0.3 Ω,质量m=0.2kg,放在两导轨上,与导轨垂直并保持良好接触。其余部分电阻不计,整个装置处于垂直导轨平
面向上的匀强磁场中。取g=10 m/s2。
(1)若磁场是均匀增大的匀强磁场,在开始计时即t=0时刻磁感应强度B0=2.0T,为保持金属棒静止,作用在金属棒上平行斜面向上的外力F随时间t变化的规律如图乙所示,求磁感应强度B随时间t变化的关系。
(2)若磁场是磁感应强度大小恒为B1的匀强磁场,通过额定功率P =10W的小电动机对金属棒施加平行斜面向上的牵引力,使其从静止开始沿导轨做匀加速度直线运动,经过
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(1)当导体棒ab从左端进入磁场区域时开始计时,设电流方向从a流向b为正方向,请画出流过导体棒ab的电流随时间变化关系的i-t图象.
(2)整个过程中流过导体棒ab的电流为交变电流,求出流过导体棒ab的电流有效值.
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(1) 通过小灯泡的电流强度;
(2) 恒力F的大小;
(3) 金属棒的质量。
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