满分5 > 高中物理试题 >

如图,水平面(纸面)内同距为的平行金属导轨间接一电阻,质量为m、长度为的金属杆置...

如图,水平面(纸面)内同距为的平行金属导轨间接一电阻,质量为m、长度为的金属杆置于导轨上,t0时,金属杆在水平向右、大小为F的恒定拉力作用下由静止开始运动.时刻,金属杆进入磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域,且在磁场中恰好能保持匀速运动.杆与导轨的电阻均忽略不计,两者始终保持垂直且接触良好,两者之间的动摩擦因数为.重力加速度大小为g.求

1)金属杆在磁场中运动时产生的电动势的大小;

2)电阻的阻值.

 

; R= 【解析】 (1)设金属杆进入磁场前的加速度大小为a,由牛顿第二定律得:ma=F-μmg ① 设金属杆到达磁场左边界时的速度为v,由运动学公式有:v=at0 ② 当金属杆以速度v在磁场中运动时,由法拉第电磁感应定律,杆中的电动势为:E=Blv ③ 联立①②③式可得: ④ (2)设金属杆在磁场区域中匀速运动时,金属杆的电流为I,根据欧姆定律:I= ⑤ 式中R为电阻的阻值.金属杆所受的安培力为: ⑥ 因金属杆做匀速运动,由牛顿运动定律得:F–μmg–f=0 ⑦ 联立④⑤⑥⑦式得: R=  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

如图1所示,一个圆形线圈的匝数匝,线圈面积,线圈的电阻,线圈外接一个阻值的电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间的变化规律如图2所示

内穿过线圈的磁通量变化量;

4s内产生的感应电动势;

内通过电阻R的电荷量q

 

查看答案

如图,在xOy平面第一象限整个区域分布一匀强电场,电场方向平行y轴向下.在第四象限内存在一有界匀强磁场,左边界为y轴,右边界为x=5L的直线.磁场方向垂直纸面向外、一质量为m、带电荷量为+q的粒子从y轴上P点以初速度,垂直y轴射入匀强电场,在电场力作用下从x轴上Q点以与x轴正方向成45°角进入匀强磁场.已知OQ=L,不计粒子重力.求:

(1)P点的纵坐标;

(2)要使粒子能再次进入电场,磁感应强度B的取值范围.

 

查看答案

某实验小组欲自制欧姆表测量一个电阻的阻值,实验提供的器材如下:

A.待测电阻Rx(200Ω)

B.电源(电动势E1.4V,内阻r10Ω)

C.灵敏电流计G(量程1mA,内阻Rg=200Ω)

D.电阻R1=50Ω

E.电阻R2=200Ω

F.滑动变阻器R3(阻值范围为0~50Ω)

G.滑动变阻器R4(阻值范围为0~500Ω)

H.开关,导线若干。

(1)由于电源电动势未知,该实验小组经过分析后,设计了如图(a)所示的电路测量。部分步骤如下:先闭合开关S1S2,调节滑动变阻器R,使灵敏电流计读数I1接近满偏;保持滑动变阻器滑片位置不动,断开开关S2,读出此时灵敏电流计的示数I2

    

①根据实验要求,定值电阻a应选___________;滑动变阻器R应选___________(选填器材前的标号)

②若实验中I1=0.90mAI2=0.54mA,则电源电动势为___________V

(2)测出电动势后,该小组成员在图(a)的基础上,去掉两开关,增加两支表笔MN,其余器材不变,改装成一个欧姆表,如图(b)所示,则表笔M___________(选填红表笔黑表笔”)。用改装后的欧姆表测量待测电阻Rx阻值,正确操作后,灵敏电流计读数如图(c)所示,则待测电阻R的阻值为___________Ω

 

查看答案

(1)下面左图螺旋测微器读数为__________mm,右图游标卡尺读数为__________mm

(2)某表头满偏电流为1mA、内阻为982Ω.(以下计算结果均取整数)

为了将表头改装成量程为3V的电压表,需要一个阻值为________Ω的电阻与表头串联;

为了将表头改装成量程为50mA的电流表,需要一个阻值约为____Ω的电阻与表头并联.

 

查看答案

如图所示,竖直放置的形光滑导轨宽为L,矩形匀强磁场ⅠⅡ的高和间距均为d,磁感应强度为B.质量为m的水平金属杆由静止释放,进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等.金属杆在导轨间的电阻为R,与导轨接触良好,其余电阻不计,重力加速度为g.金属杆(    )

A. 刚进入磁场Ⅰ时加速度方向竖直向下

B. 穿过磁场Ⅰ的时间大于在两磁场之间的运动时间

C. 穿过两磁场产生的总热量为4mgd

D. 释放时距磁场Ⅰ上边界的高度h可能小于

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.