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在磁感应强度为0.4T的匀强磁场中,让长为0.5m、电阻为0.1Ω的导体棒ab在...

在磁感应强度为0.4T的匀强磁场中,让长为0.5m、电阻为0.1Ω的导体棒ab在金属框上以10m/s的速度向右匀速滑动,电阻R1=6Ω,R2=4Ω,其他导线上的电阻可忽略不计.求:
(1)ab棒中的电流大小与方向;
(2)为使ab棒匀速运动,外力的机械功率;
(3)ab棒中转化成电能的功率,并比较机械功率与转化功率是否相等.

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(1)根据右手定则判断ab棒上的电流方向,根据E=BLv求出电动势,再根据闭合电路欧姆定律求出感应电流的大小. (2)ab棒做匀速运动,外力等于安培力,所以外力的功率等于安培力的功率. (3)根据P=I2R总求出ab棒中转化成电能的功率.通过(2)(3)两问比较,较机械功率与转化功率是否相等. 【解析】 (1)由右手定则可以判定,电流方向b→a E=Blv=2 V R总=+r=2.5Ω I==0.8 A (2)ab棒做匀速运动,外力等于安培力,外力F=BIL    所以P=Fv=BIlv=1.6 W (3)P=I2R总=1.6 W,  P机=P电 答:(1)电流方向b→a,大小为0.8A. (2)外力的机械功率为1.6W. (3)ab棒中转化成电能的功率为1.6W,P机=P电.
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考点分析:
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如图所示,通电直导线ab的质量为m、长为L,水平放置在倾角为θ的光滑斜面上,通以图示方向的电流,电流为I,要求导线ab静止在斜面上.
(1)若磁场的方向竖直向上,则磁感应强度为多大?
(2)若要求磁感应强度最小,则磁感应强度的大小、方向如何?

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利用如图所示的方法可以测得金属导体中单位体积内的自由电子数n,现测得一块横截面为矩形的金属导体的宽为b,厚为d,并加有与侧面垂直的匀强磁场B,当通以图示方向电流I时,在导体上、下表面间用电压表可测得电压为U.已知自由电子的电荷量为e,则下列判断正确的是( )
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A.上表面电势高
B.下、下表面电势一样高
C.该导体单位体积内的自由电子数为manfen5.com 满分网
D.该导体单位体积内的自由电子数为manfen5.com 满分网
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A.若固定ab,使cd向右滑动,则abdc回路有电流,电流方向由a→b→d→c
B.若ab、cd以相同的速度一起向右滑动,则abdc回路有电流,电流方向由c→d→b→a
C.若ab向左、cd向右同时运动,则abdc回路电流为零
D.若ab、cd都向右运动,且两棒速度vcd>vab,则abdc回路有电流,电流方向由c→d→b→a
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A.滑块受到的摩擦力不变
B.滑块到达地面时的动能与B的大小无关
C.滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下
D.B很大时,滑块可能静止于斜面上
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A.带有电荷量为manfen5.com 满分网的正电荷
B.沿圆周逆时针运动
C.运动的角速度为manfen5.com 满分网
D.运动的速率为manfen5.com 满分网
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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