满分5 > 高中物理试题 >

如图所示,在垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场中,足够长的平行光滑金属导轨固...

如图所示,在垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场中,足够长的平行光滑金属导轨固定在水平面内,相距为L,一端连接阻值为R的电阻。导体棒MN放在导轨上,其长度恰好等于导轨间距,与导轨接触良好。导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。在平行于导轨的拉力F作用下,导体棒沿导轨向右匀速运动。

(1)求导体棒匀速运动过程中流经R的电流_________

(2)通过公式推导:在t时间内,F对导体棒MN所做的功W等于电路获得的电能________

(3)楞次定律是电磁感应过程中判断感应电流方向的重要定律。楞次定律本质上是能量守恒定律在电磁感应中的具体表现:

a.由楞次定律可知导体棒MN中感应电流方向为_______;(选填MNNM

b.试说明感应电流的方向是能量守恒定律的必然结果_________

 

见解析所示 N到M 见解析所示 【解析】 (1)[1]设安培力大小为F安,则 得 (2)[2]设导体棒沿导轨向右以速度v匀速运动,产生的电动势为E,则 代入,解得 F对导体棒MN所做的功 电路获得的电能 代入,,解得 F对导体棒MN所做的功W等于电路获得的电能W电。 (3)[3]由右手定则可知,导体棒MN中感应电流方向为N到M。 [4]电路获得的电能。根据能量守恒定律,这部分能量只能从其他形式的能量转化而来。按照楞次定律,导体棒运动时,要克服拉力所做的机械功,把机械能转化成电能。设想感应电流的方向与楞次定律的结论相反M到N,导体棒MN所受的安培力不是阻力而是动力,导体棒MN将加速运动,速度越来越大,电流越来越大,如此增长就得到了取之不尽的动能(机械能)和电能,违背能量守恒定律。由此可见,回路中的感应电流的方向是能量守恒定律的必然结果。  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

如图所示,在竖直平面内,半径为R光滑圆弧轨道AB与光滑水平桌面BC平滑相连。桌面与水平地面的高度差为R。质量为m的小物块从圆弧轨道的顶点A由静止释放,取重力加速度为g,不计空气阻力。求:

(1)小物块在B点时的速度大小

(2)小物块运动到圆弧轨道末端时对轨道的压力大小FN

(3)小物块落地时速度v的大小和方向。

 

 

查看答案

场是物质存在的一种形式。我们可以通过物体在场中的受力情况来研究场的强弱等特点。将电流元IL垂直于磁场方向放入磁场中某处时,电流元所受到的磁场力F与电流元之比叫做该点的磁感应强度,即

(1)请根据磁感应强度的定义特点写出电场强度的定义,并说明各物理量的含义;

(2)请根据磁感应强度的定义特点写出重力场强度的定义,并说明各物理量的含义。

 

查看答案

(1)甲同学利用电流表、电压表等实验器材测量一节干电池A的电动势EA和内阻rA,实验电路图如图(甲)所示:

①现有电流表(0~0.6A)、开关和导线若干,以及以下器材:

A.电压表(0~15V     B.电压表(0~3V

C.滑动变阻器(0~50Ω     D.滑动变阻器(0~~500Ω

为减小测量误差,在实验中,电压表应选用____;滑动变阻器应选用____;(选填相应器材前的字母);

②实验时改变滑动变阻器滑片的位置,并记录对应的电流表示数I、电压表示数U。根据实验数据画出UI图线,如图(乙)所示。由图像可得:电动势EA=____V,内阻rA=____Ω

(2)乙同学利用电流表、电阻箱等实验器材测量一节干电池B的电动势EB和内阻rB,实验电路图如图(甲)所示。实验时多次改变电阻箱的阻值R,记录电流表的示数I,根据实验数据画出图线,如图(乙)所示。由图像可得:电动势EB=____V,内阻rB=____Ω

(3)若用阻值为3Ω的电阻先后与电池A和电池B连接,则两个电池的输出功率PAPB中最接近电池最大输出功率的是____(选填“PA”或“PB”)。

 

查看答案

利用如图(甲)所示装置做验证机械能守恒定律实验:

(1)通过比较重物在某两点间动能增加量Ek与重力势能减少量Ep就能验证机械能是否守恒。实验中,先接通电源,再释放重物,得到如图(乙)所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点ABC,测得它们到起始点O的距离分别为hAhBhC。重物的质量用m表示,已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。从打O点到打B点的过程中,重物的ΔEp=___________ΔEk=___________

(2)某同学采用上述实验方法进行实验,最终得到ΔEpΔEk并不完全相等,请简述原因_______

 

查看答案

如图所示,水平桌面上的轻质弹簧左端固定,右端与静止在O点的小物块接触而不连接,此时弹簧处于自然状态。现对小物块施加大小恒为F方向水平向左的推力,当小物块向左运动到A点时撤去该推力,小物块继续向左运动,然后向右运动,最终停在B点。已知:小物块质量为m,与地面间的动摩擦因数为μOA距离为l1OB距离为l2,重力加速度为g,弹簧未超出弹性限度。下列表述不正确的是(  )

A.在推力作用的过程中,小物块的加速度可能一直变小

B.在推力作用的过程中,小物块的速度可能先变大后变小

C.在物块运动的整个过程中,弹性势能的最大值为

D.在物块运动的整个过程中,小物块克服摩擦力做的功为μmg2l1+l2

 

查看答案
试题属性

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