如图所示,在磁感应强度B=0.2 T、方向与纸面垂直的匀强磁场中,有水平放置的两平行导轨ab、cd,其间距L=50 cm,a、c间接有电阻R.现有一电阻为r的导体棒MN跨放在两导轨间,并以v=10 m/s的恒定速度向右运动,a、c间电压为0.8 V,且a点电势高.其余电阻忽略不计.问:
1.导体棒产生的感应电动势是多大?
2.通过导体棒电流方向如何?磁场的方向是指向纸里,还是指向纸外?
3.R与r的比值是多少?
高二物理计算题困难题
(本题10分)如图所示,在磁感应强度B=0.2 T、方向与纸面垂直的匀强磁场中,有水平放置的两平行导轨ab、cd,其间距l=50 cm,a、c间接有电阻R.现有一电阻为r的导体棒MN跨放在两导轨间,并以v=10 m/s的恒定速度向右运动,a、c间电压为0.8 V,且a点电势高.其余电阻忽略不计.问:
(1)导体棒产生的感应电动势是多大?
(2)通过导体棒电流方向如何?磁场的方向是指向纸里,还是指向纸外?
(3)R与r的比值是多少?
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,在磁感应强度B=0.2 T、方向与纸面垂直的匀强磁场中,有水平放置的两平行导轨ab、cd,其间距L=50 cm,a、c间接有电阻R.现有一电阻为r的导体棒MN跨放在两导轨间,并以v=10 m/s的恒定速度向右运动,a、c间电压为0.8 V,且a点电势高.其余电阻忽略不计.问:
1.导体棒产生的感应电动势是多大?
2.通过导体棒电流方向如何?磁场的方向是指向纸里,还是指向纸外?
3.R与r的比值是多少?
高二物理计算题困难题查看答案及解析
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,间距l=0.4m的光滑平行金属导轨与水平面夹角=30°,正方形区域abcd内匀强磁场的磁感应强度B=0.2T,方向垂直于斜面.甲乙两金属杆电阻R相同、质量均为m=0.02kg,垂直于导轨放置.起初,甲金属杆处在磁场的上边界ab上,乙在甲上方距甲也为l处.现将两金属杆同时由静止释放,并同时在甲金属杆上施加一个沿着导轨的拉力F,使甲金属杆始终以a=5m/s2的加速度沿导轨匀加速运动,已知乙金属杆刚进入磁场时做匀速运动,取g=10m/s2,则( )
A.每根金属杆的电阻 R=0.016
B.甲金属杆在磁场中运动的时间是0.4s
C.甲金属杆在磁场中运动过程中F的功率逐渐增大
D.乙金属杆在磁场中运动过程中安培力的功率是0.1W
高二物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图甲所示,一对间距为l=20cm的平行光滑导轨放在水平面上,导轨的左端接R=1Ω的电阻,导轨上垂直放置一导体杆,整个装置处在磁感应强度大小为B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下。杆在沿导轨方向的拉力F作用下做初速为零的匀加速运动。测得力F与时间t的关系如图乙所示。杆及两导轨的电阻均可忽略不计,杆在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触,则杆的加速度大小和质量分别为( )
A. 20m/s2 0.5kg B. 20m/s2 0.1kg C. 10m/s2 0.5kg D. 10m/s2 0.1kg
高二物理单选题中等难度题查看答案及解析
(12分)MN、PQ为水平放置的金属导轨,直导线ab与导轨垂直放置,导轨间距L=10cm,ab棒的电阻为0.4Ω,导轨所在区域处在匀强磁场中,磁场方向竖直向下,磁感应强度B=0.2T。电池电动势E=1.5V,内电阻r=0.18Ω,电阻R=1.6Ω,开关S接通后直导线ab仍静止不动,求:
(1)通过直导线ab的电流
(2)直导线ab所受的摩擦力的大小和方向。
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,平行金属导轨放置在磁感应强度为、方向垂直于导轨平面(即纸面)向外的匀强磁场中,导轨、间接有阻值为的电阻,两导轨的间距为.金属杆在导轨上以速度向右匀速滑动, 在导轨间的电阻为,其他部分的电阻忽略不计,则( )
A. 电路中的感应电流 B. 通过电阻的电流方向是
C. 金属杆两端的电势差 D. 电阻上发热的功率为
高二物理填空题中等难度题查看答案及解析
如图所示,两根平行光滑金属导轨MN和PQ放置在水平面内,其间距L=0.2m,磁感应强度B=0.5T的匀强磁场垂直轨道平面向下,两导轨之间连接的电阻R=4.8Ω,在导轨上有一金属棒ab,其电阻r=0.2Ω, 金属棒与导轨垂直且接触良好,如图所示,在ab棒上施加水平拉力使其以速度v=0.5m/s向右匀速运动,设金属导轨足够长。求:
(1)金属棒ab产生的感应电动势;
(2)通过电阻R的电流大小和方向;
(3)水平拉力的大小F
(4)金属棒a、b两点间的电势差。
高二物理解答题简单题查看答案及解析
如图所示,、为水平放置的足够长的平行光滑导轨,导轨间距为,导轨左端连接一个的电阻,一个电阻为的金属棒垂直导轨放置,与导轨接触良好,导轨的电阻不计,整个装置放在磁感应强度为的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向上,现对金属棒施加大小为的水平向右的拉力F,使金属棒从静止开始向右运动,试求:
(1)金属棒达到的最大速度;
(2)金属棒达到最大速度后,R上的发热功率为多大?
高二物理计算题简单题查看答案及解析
如图所示,两根平行光滑金属导轨MN和PQ放置在水平面内,其间距L=2m,磁感应强度B=0.5T的匀强磁场垂直轨道平面向下,两导轨之间连接的电阻R=4.8Ω,在导轨上有一金属棒ab,其电阻r=0.2Ω,金属棒与导轨垂直且接触良好,如图所示,在ab棒上施加水平拉力使其以速度v=5m/s向右匀速运动,设金属导轨足够长。求:
(1)金属棒ab产生的感应电动势和通过电阻R的电流方向;
(2)水平拉力F;
(3)在0~5s内,通过金属棒ab的电荷量q及电阻R产生的焦耳热Q.
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