如图所示,半径r=0.4 m的金属圆环上分别接有灯泡L1、L2,两灯的电阻均为R0=2Ω。一金属棒MN与圆环接触良好,棒与圆环的电阻均忽略不计。圆环区域内存在方向垂直环面向里、磁感应强度B=0.2 T的匀强磁场。
(1)若棒以v0=5 m/s的速率在环上向右匀速滑动,请画出等效电路图,并求金属棒滑过圆环直径的瞬间,MN中的电动势E1和流过L1的电流I1;
(2)撤去金属棒MN,若此时磁场随时间均匀变化,磁感应强度的变化率为,求回路中的电动势E2和灯L1的电功率P1。
高二物理解答题中等难度题
如图所示,半径r=0.4 m的金属圆环上分别接有灯泡L1、L2,两灯的电阻均为R0=2Ω。一金属棒MN与圆环接触良好,棒与圆环的电阻均忽略不计。圆环区域内存在方向垂直环面向里、磁感应强度B=0.2 T的匀强磁场。
(1)若棒以v0=5 m/s的速率在环上向右匀速滑动,请画出等效电路图,并求金属棒滑过圆环直径的瞬间,MN中的电动势E1和流过L1的电流I1;
(2)撤去金属棒MN,若此时磁场随时间均匀变化,磁感应强度的变化率为,求回路中的电动势E2和灯L1的电功率P1。
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如图所示,有一范围足够大的匀强磁场,磁感应强度,磁场方向垂直纸面向里。在磁场中有一半径的金属圆环,磁场与圆环面垂直,圆环上分别接有灯、,两灯的电阻均为。一金属棒MN与圆环接触良好,棒与圆环的电阻均忽略不计。
(1)若棒以的速率在环上向右匀速滑动,求棒滑过圆环直径的瞬时MN中的电动势和流过灯的电流;
(2)撤去金属棒MN,若此时磁场随时间均匀变化,磁感应强度的变化率为,求回路中的电动势和灯的电功率。
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把总电阻为2R的均匀电阻丝焊接成一半径为a的圆环,水平固定在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中,如图所示,一长度为2a,电阻等于R,粗细均匀的金属棒MN放在圆环上,它与圆环始终保持良好接触,当金属棒以恒定速度v向右移动经过环心O时,求:
(1)棒上电流的大小和方向及棒两端的电压UMN;
(2)在圆环和金属棒上消耗的总热功率.
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如图所示,把总电阻为2R的均匀电阻丝焊接成一半径为的圆环,水平固定在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中,一长度为,电阻等于R,粗细均匀的金属棒MN放在圆环上,它与圆环始终保持度良好的接触。当金属棒以恒定速度向右移动经过环心O时,求:
(1)棒上的电流的大小和方向及棒两端的电压UMN;
(2)在圆环和金属棒上消耗的总热功率。
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把总电阻为2R的均匀电阻丝焊接成一半径为a的圆环,水平固定在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中,如图所示,一长度为2a,电阻等于R,粗细均匀的金属棒MN放在圆环上,它与圆环始终保持良好的接触,当金属棒以恒定速度v向右运动经过环心O时,求:
(1)棒上电流的大小和方向及棒两端的电压;
(2)圆环消耗的热功率和在圆环及金属棒上消耗的总热功率.
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把总电阻为2R的均匀电阻丝焊接成一半径为a的圆环,水平固定在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中,如图所示,一长度为2a,电阻等于R,粗细均匀的金属棒MN放在圆环上,它与圆环始终保持良好的电接触,当金属棒以恒定速度v向右移动经过环心O时,求:
(1)棒上电流的大小及棒两端的电压UMN
(2)在圆环和金属棒上消耗的总热功率
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半径为a的圆形区域内有均匀磁场,磁感应强度为B=0.2T,磁场方向垂直纸面向里,半径为b的金属圆环面与磁场垂直,其中a=0.4m,b=0.6m.金属环上分别接有灯L1、L2,两灯的电阻均为R=2Ω,一金属棒MN与金属环接触良好,棒与环的电阻均忽略不计.
(1)若棒以v0=10m/s的速率在环上向右匀速滑动,求棒滑过圆环直径的瞬时,(如图),MN中的电动势和流过灯L1的电流.
(2)撤去中间的金属棒MN,将右面的半圆环以为轴向上翻转90o,若此时磁场随时间均匀变化,其变化率为,求L1的功率.
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如图所示,竖直平面内有一金属圆环,半径为a,总电阻为指拉直时两端的电阻,磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面。环的最高点A用铰链连接长度为2a、电阻为的导体棒AB,AB由水平位置紧贴环面接触良好摆下,当摆到竖直位置时,B点的线速度为v,则这时 AB两端的电压大小为
A. B.
C. D.
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如图所示,竖直平面内有一金属圆环,半径为a,总电阻为指拉直时两端的电阻,磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面。环的最高点A用铰链连接长度为2a、电阻为的导体棒AB,AB由水平位置紧贴环面接触良好摆下,当摆到竖直位置时,B点的线速度为v,则这时 AB两端的电压大小为
A. B.
C. D.
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