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

如图甲,在半径r4m、总电阻R10匝圆形线圈内,存在一边长l2m的正方形abcd区域,变化的匀强磁场充满该区域,区域外无磁场。磁场随时间的变化规律如图乙所示,其中B0=5Tt0=16s时,求:

(1)穿过圆形线圈磁通量的变化量(取绝对值);

(2)线圈中的感应电动势E

(3)t0时刻线圈有无感应电流?若无请说明原因,若有请求出其值I

 

查看答案

2019年是中华人民共和国成立七十周年,101日上午,北京天安门广场将举行盛大的阅兵式。我国第五代战斗机“歼-20”届时将在天安门上空沿水平方向自东向西飞过。已知该机型机长20.3m、翼展13m,最大飞行速度950m/s。若北京地区地磁场竖直分量为4.5×10-5T,“歼-20”在阅兵中以200m/s速度飞行,求:

(1)北京地区地磁场磁感应强度竖直分量的方向;

(2)求阅兵飞行中-20”两翼间的电势差E

(3)左右两翼哪端电势高。

 

查看答案

观察电磁感应实验的实物图。当闭合开关S时,可发现电流表指针向左偏转一下后,又回到中央位置。现在通电状态下继续实验。

(1)把原线圈插入副线圈的过程中,电流表的指针将______

(2)把原线圈插入副线圈后静止,电流表的指针将______

(3)原、副线圈保持不动,把变阻器滑动片P向右移动过程中,电流表的指针将______

 

查看答案

矩形线圈abcdabbc边长分别为0.2m0.1m,线圈共200匝,线圈回路总电阻R=5Ω。整个线圈平面内均有垂直于线框平面的匀强磁场穿过,若匀强磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图所示,则:

(1)t=0s时,穿过线圈的磁感应强度为______T

(2)穿过线圈磁通量的变化率为______Wb/s

(3)线圈回路中产生的感应电流为______A

(4)t=0.3s时,线圈的ab边所受的安培力为______N

(5)1min内线圈回路产生的焦耳热为______J

 

查看答案

一个圆形线圈放在磁感应强度均匀变化的匀强磁场中,线圈平面与磁感线成30 o角,要想使线圈中产生的感应电流增大1倍,可采用的方法是( )

A.将线圈的匝数增加1 B.将线圈的面积增加1

C.将线圈的直径增加1 D.使线圈平面与磁感线垂直

 

查看答案
试题属性

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