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如图甲所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上,两导轨间距L...

如图甲所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上,两导轨间距L=030m.导轨电阻忽略不计,其间接有定值电阻R=040导轨上停放一质量为m=010 kg、电阻r=020 的金属杆ab,整个装置处于磁感应强度B=050T的匀强磁场中,磁场方向竖直向下.利用一外力F沿水平方向拉金属杆ab,使之由静止开始做匀加速直线运动,电压传感器可将R两端的电压U即时采集并输入电脑,电脑屏幕描绘出U随时间t的关系如图乙所示.求:

(1)金属杆加速度的大小;

(2)第2s末外力的瞬时功率

 

(1)1.0 m/s2(2)0.35W 【解析】 试题分析:(1)设金属杆的运动速度为v,则感应电动势E=BLv 通过电阻R的电流 电阻R两端的电压 由图乙可得U=kt,k=0.1 解得: 金属杆做匀加速运动,加速度 (2)在2s末,安培力 设外力大小为F2,由F2-F安=ma,解得F2=0.175N 故2s末F的瞬时功率P=F2v2=F2at=0.35W 考点:法拉第电磁感应定律;牛顿第二定律;功率 【名师点睛】解决本题的关键根据U与t的关系,推导出v与t的关系,掌握导体切割产生的感应电动势大小,以及掌握能量守恒定律.  
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考点分析:
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如图所示,电源电动势为E,其内阻不可忽略,L1、L2是完全相同的灯泡,线圈L的直流电阻不计,电容器的电容为C.合上开关S,电路稳定后( 

A电容器的带电量为CE

B灯泡L1、L2的亮度相同

C在断开S的瞬间,通过灯泡L1的电流方向向右

D在断开S的瞬间,灯泡L2立即熄灭

 

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如图电路中,A1、A2是两个指示灯,L是自感系数很大的线圈,电阻R阻值较小,开关S1断开、S2闭合.现闭合S1,一段时间后电路稳定.下列说法中正确的是( 

A闭合S1,通过电阻R的电流先增大后减小

B闭合S1,Al亮后逐渐变暗

C闭合S1,A2逐渐变亮,然后亮度不变

D断开电路时,为保护负载,应先断开S2,再断开S1

 

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如图所示电路,L是自感系数较大的线圈,在滑动变阻器的滑动片P从B端迅速滑向A端的过程中,经过AB中点C时通过线圈的电流为I1;P从A端迅速滑向B端的过程中,经过C点时通过线圈的电流为I2;P固定在C点不动,达到稳定时通过线圈的电流为I0.则( 

AI1=I2=I0        BI1>I0>I2        CI1=I2>I0       DI1<I0<I2

 

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如图所示的电路中,L是一个自感系数很大、直流电阻不计的线圈,D1,D2是两个完全相同的灯泡,E是内阻不计的电源.电路稳定后在t1时刻断开开关S.规定以电路稳定时流过D1,D2的电流方向为正方向,分别用i1,i2表示流过D1和D2的电流,则图中能定性描述电流i随时间t变化关系的是( 

A   B

C    D

 

 

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图a、b两个电路中,A、B是两个完全相同的电灯泡,两个电源电动势相等,内阻都是r,C为电容器,L为电感线圈,电阻是RL,RL小于灯泡电阻R,下列说法正确的是( 

A闭合电键,A先亮后熄灭

B闭合电键,电路稳定后A比B亮

C断开电键,A中电流立即为零

D断开电键,B先变亮后再熄灭

 

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