【題目】如圖所示,水平面上有兩根相距0.5m的足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ,它們的電阻可忽略不計,在M和P之間接有阻值為R的定值電阻.導(dǎo)體棒ab長L=0.5m,其電阻為r,與導(dǎo)軌接觸良好.整個裝置處于方向豎直向上的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度B=0.4T.現(xiàn)使ab以v=10m/s的速度向右做勻速運動.

(1)ab中的感應(yīng)電動勢多大?
(2)若定值電阻R=3.0Ω,導(dǎo)體棒的電阻r=1.0Ω,則對ab棒施加的水平拉力有多大?方向如何?

【答案】
(1)解:感應(yīng)電動勢:E=BLv=0.4×0.5×10=2V;

答:ab中的感應(yīng)電動勢2V;


(2)解:ab棒受到的安培力:F安培=BIL= = =0.1N,

棒做勻速運動,由平衡條件得:F=F安培=0.1N,

由左手定則可知,安培力水平向左,則拉力水平向右;

答:對ab棒施加的水平拉力為0.1N,方向水平向右.


【解析】(1)由E=BLv求出感應(yīng)電動勢.(2)由歐姆定律求出電流,由安培力公式求出安培力,由平衡條件求出拉力大小與方向.
【考點精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解電磁感應(yīng)與力學(xué)的相關(guān)知識,掌握用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律求感應(yīng)電動勢的大小和方向;求回路中電流強度;分析研究導(dǎo)體受力情況(包含安培力,用左手定則確定其方向);列動力學(xué)方程或平衡方程求解.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】探究加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系實驗中,采用如圖所示的裝置圖進行實驗:

(1)實驗中,需要在木板的右端墊上一個小木塊,其目的___________________;

(2)在實驗操作中,下列說法正確的是____________ (填序號)

A.實驗中,若要將砝碼(包括砝碼盤)的重力大小作為小車所受拉力F的大小應(yīng)讓小車質(zhì)量遠大于砝碼(包括砝碼盤)的重力

B.實驗時,應(yīng)先放開小車,再接通打點計時器的電源

C.每改變一次小車的質(zhì)量,都需要改變墊入的小木塊的厚度

D.先保持小車質(zhì)量不變,研究加速度與力的關(guān)系;再保持小車受力不變, 研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系,最后歸納出加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系

(3)右圖為研究在外力一定的條件下,小車的加速度與其質(zhì)量的關(guān)系時所得的實驗圖象,橫坐標m為小車上砝碼的質(zhì)量設(shè)圖中直線的斜率為k,在縱軸上的截距為b,若牛頓定律成立,則小車的質(zhì)量為_

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中,需測量一個標有“3V,1.5W”燈泡兩端的電壓和通過燈泡的電流.現(xiàn)有如下器材:
直流電源(電動勢3.0V,內(nèi)阻不計)
電流表A1(量程3A,內(nèi)阻約0.1Ω)
電流表A2 (量程0.6A,內(nèi)阻約5Ω)
電壓表V1(量程3V,內(nèi)阻約3kΩ)
電壓表V2(量程15V,內(nèi)阻約200kΩ)
滑動變阻器R1(阻值0﹣10Ω,額定電流1A)
滑動變阻器R2 (阻值0﹣1kΩ,額定電流0.3A)
①該實驗中,電流表應(yīng)選擇(填“A1”或“A2”),電壓表應(yīng)選擇(填“V1”或“V2”),滑動變阻器應(yīng)選擇(填“R1”或“R2”).
②某同學(xué)用導(dǎo)線a、b、c、d、e、f、g和h連接成如圖甲所示的電路,請在圖乙方框中完成實驗的電路圖.

③表是學(xué)習(xí)小組在實驗中測出的6組數(shù)據(jù),某同學(xué)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在方格紙上已畫出了5個數(shù)據(jù)的對應(yīng)點,請你畫出第4組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點,并作出該小燈泡的伏安特性曲線

U(V)

I(A)

1

0

0

2

0.5

0.17

3

1.0

0.30

4

1.5

0.39

5

2.0

0.45

6

2.5

0.49

④若將該燈泡與一個6.0Ω的定值電阻串聯(lián),直接接在題中提供的電源兩端,請估算該小燈泡的實際功率P=W(保留兩位有效數(shù)字).(若需作圖,可直接畫在第③小題圖中)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,粗糙程度均勻的絕緣斜面下方O點處有一正點電荷,帶負電的小物體以初速度v1從M點沿斜面上滑,到達N點時速度為零,然后下滑回到M點,此時速度為v2(v2<vl).若小物體電荷量保持不變,OM=ON,則( )

A.從N到M的過程中,小物體的電勢能逐漸減小
B.從M到N的過程中,電場力對小物體先做負功后做正功
C.從N到M的過程中,小物體受到的摩擦力和電場力均是先增大后減小
D.小物體上升的最大高度為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示實驗裝置可用來探究影響平行板電容器的因素,其中電容器左側(cè)極板和靜電計外殼接地,電容器右側(cè)極板與列電計金屬球相連.

(1)使電容器帶電后與電源斷開.
①將左極板上移,可觀察到靜電計指針偏轉(zhuǎn)角(選填變大,變小或不變);
②兩板間插入一塊玻璃,可觀察到靜電計指針偏轉(zhuǎn)角(選填變大、變小或不變);
(2)從圖中讀得某金屬絲的直徑為mm.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直向上的勻強電場中,絕緣輕質(zhì)彈簧豎直立于水平地面上,上面放一質(zhì)量為m的帶正電小球,小球與彈簧不連接,施加外力F將小球向下壓至某位置靜止.現(xiàn)撤去F,小球從靜止開始運動到離開彈簧的過程中,重力、電場力對小球所做的功分別為W1W2,小球離開彈簧時速度為v,不計空氣阻力,則上述過程中( )

A. 小球與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒

B. 小球的重力勢能增加-W1

C. 小球的機械能增加W1mv2

D. 小球的電勢能減少W2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量為m的汽車,啟動后沿平直路面行駛,如果發(fā)動機的功率恒為P,且行駛過程中受到的摩擦阻力大小一定,汽車速度能夠達到的最大值為v,那么當(dāng)汽車的車速為 時.汽車的瞬時加速度的大小為( )
A.
B.
C.
D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】跳傘運動員做低空跳傘表演,他離開飛機后先做自由落體運動,當(dāng)距離地面125時打開降落傘,傘張開后運動員就以14.3的加速度做勻減速直線運動,到達地面時速度為5。求:

(1)運動員離開飛機時距地面的高度為多少;

(2)離開飛機后,經(jīng)過多少時間才能到達地面。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,為一圓形區(qū)域的勻強磁場,在O點處有一放射源,沿半徑方向射出速度為v的不同帶電粒子,其中帶電粒子1A點飛出磁場,帶電粒子2B點飛出磁場,不考慮帶電粒子的重力,則(

A. 帶電粒子1的比荷與帶電粒子2的比荷比值為

B. 帶電粒子1的比荷與帶電粒子2的比荷比值為

C. 帶電粒子1與帶電粒子2在磁場中運動時間比值為

D. 帶電粒子1與帶電粒子2在磁場中運動時間比值為

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同步練習(xí)冊答案