【題目】如圖所示,把總電阻為2R的均勻電阻絲焊接成一半徑為a的圓環(huán),水平固定在豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,一長(zhǎng)度為2a,電阻等于R,粗細(xì)均勻的金屬棒MN放在圓環(huán)上,它與圓環(huán)始終保持良好的接觸.當(dāng)金屬棒以恒定速度v向右移動(dòng)經(jīng)過(guò)環(huán)心O時(shí),求:

(1)棒上電流的大小和方向及棒兩端的電壓UMN;
(2)在圓環(huán)和金屬棒上消耗的總熱功率.

【答案】
(1)

解:導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生電流,它相當(dāng)于電源,內(nèi)阻為R,

導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì):E=Blv=2Bav ①,

畫出等效電路圖如圖所示,

根據(jù)右手定則,

金屬棒中電流從N流向M,所以M相當(dāng)于電源的正極,N相當(dāng)于電源的負(fù)極.

外電路總電阻為R= R ②,

根據(jù)閉合電路歐姆定律,棒上電流大小為:

I= = = ③,

棒兩端電壓是路端電壓UMN= E ④

將數(shù)據(jù)代入④式解得:UMN= Bav ⑤


(2)

解:圓環(huán)和金屬棒上的總熱功率為:P=EI ⑥,

由①⑥式解得:P=


【解析】(1)由E=BLv求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),由歐姆定律求出電流大小與棒兩端電壓,由右手定則可以判斷出電流方向.(2)由電功率公式P=UI可以求出電功率.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖是驗(yàn)證力的合成的平行四邊形定則實(shí)驗(yàn)示意圖。將橡皮條的一端固定于A點(diǎn),圖甲表示在兩個(gè)拉力F1、F2的共同作用下,將橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉長(zhǎng)到O點(diǎn);圖乙表示準(zhǔn)備用一個(gè)拉力F拉橡皮條,圖丙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的力的合成圖示。

1)有關(guān)此實(shí)驗(yàn),下列敘述正確的是________

A.在進(jìn)行圖甲的實(shí)驗(yàn)操作時(shí),F1、F2的方向必須互相垂直

B.在進(jìn)行圖乙的實(shí)驗(yàn)操作時(shí),必須將橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)

C.在進(jìn)行圖甲的實(shí)驗(yàn)操作時(shí),保證O點(diǎn)的位置不變,F1變大時(shí),F2一定變小

D.在誤差范圍內(nèi),拉力F一定等于F1、F2的代數(shù)和

2)圖丙中是以F1F2為鄰邊構(gòu)成的平行四邊形的對(duì)角線,一定沿AO方向的是________(填“F”或者“Fˊ”

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在條形磁鐵的外面套著一個(gè)閉合彈簧線圈,若把線圈四周向外拉,使線圈包圍的面積變大,則線圈中感應(yīng)電流的情況是( )

A.彈簧線圈中有感應(yīng)電流,俯視看電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?/span>
B.彈簧線圈中有感應(yīng)電流,俯視看電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?/span>
C.因線圈中磁通量不變,故無(wú)感應(yīng)電流
D.無(wú)法判斷有無(wú)感應(yīng)電流

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一個(gè)面積S=4×102m2 , 匝數(shù)n=100 匝的線圈,放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于線圈平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖所示,則下列判斷正確的是( )

A.在開始的2 s內(nèi)穿過(guò)線圈的磁通量變化率等于0.08Wb/s
B.在開始的2 s內(nèi)穿過(guò)線圈的磁通量的變化量等于零
C.在開始的2 s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于8 V
D.在第3 s末線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于零

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列是關(guān)于使用多用電表兩個(gè)實(shí)驗(yàn)操作,請(qǐng)完成兩題.
(1)黑箱上有三個(gè)接線柱A,B,C如圖所示,已知里面裝的元件只有兩個(gè)(可能的元件是電池、電阻或二極管),并且兩個(gè)接線柱之間最多只接一個(gè)元件,現(xiàn)用多用表去進(jìn)行檢測(cè),其檢測(cè)結(jié)果如下:
①用直流電壓擋測(cè)量,A,B,C三接線柱之間均無(wú)電壓;
②用歐姆擋測(cè)量,A,C之間正、反接電阻值不變;
③用歐姆擋測(cè)量,紅表筆接A,黑表筆接B,有電阻,黑表筆接A,紅表筆接B,電阻值較大;
④用歐姆擋測(cè)量,黑表筆接B,紅表筆接C,有電阻,阻值比②步測(cè)得的大;反接電阻值很大.
畫出箱內(nèi)兩個(gè)元件的接法.

(2)在使用測(cè)電阻時(shí),以下說(shuō)法正確的是
A.用不同檔的歐姆表測(cè)量同一電阻的阻值時(shí),誤差大小是一樣的
B.測(cè)量過(guò)程中,每換一次擋位,一定要重新調(diào)整“歐姆零點(diǎn)”
C.測(cè)量結(jié)束后,只要拔出紅黑表筆即可.
D.利用多用電表測(cè)量電路中某個(gè)電阻阻值時(shí),一定要把電阻從電路中斷開.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在屏蔽裝置底部中心位置O點(diǎn)放一醫(yī)用放射源,可通過(guò)細(xì)縫沿扇形區(qū)域向外輻射速率為v=3.2×106m的α粒子.已知屏蔽裝置寬AB=9cm、縫長(zhǎng)AD=18cm,α粒子的質(zhì)量m=6.64×1027kg,電量q=3.2×1019C.若在屏蔽裝置右側(cè)條形區(qū)域內(nèi)加一勻強(qiáng)磁場(chǎng)來(lái)隔離輻射,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.332T,方向垂直于紙面向里,整個(gè)裝置放于真空環(huán)境中.

(1)若所有的α粒子均不能從條形磁場(chǎng)隔離區(qū)的右側(cè)穿出,則磁場(chǎng)的寬度d至少是多少?
(2)若條形磁場(chǎng)的寬度d=20cm,則射出屏蔽裝置的α粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間和最短時(shí)間各是多少?(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,甲、乙兩車同時(shí)由靜止從A點(diǎn)出發(fā),沿直線AC運(yùn)動(dòng)。甲以加速度a3做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度為v。乙以加速度a1做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),到達(dá)B點(diǎn)后做加速度為a2的勻加速運(yùn)動(dòng),到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度亦為v。若a1a2a3,則

A. 甲、乙不可能同時(shí)由A達(dá)到C

B. 甲一定先由A達(dá)到C

C. 乙一定先由A達(dá)到C

D. a1a3,則甲一定先由A達(dá)到C

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,A、B兩個(gè)小球從同一豎直線上的不同位置水平拋出,結(jié)果它們落在地面上的同一點(diǎn)C,已知A離地面的高度是B離地面高度的2倍,不計(jì)空氣阻力,從小球拋出到落在C點(diǎn)的過(guò)程,下列說(shuō)法正確的是( 。

A. A、B兩個(gè)小球的加速度相同

B. A、B兩個(gè)小球經(jīng)歷的時(shí)間相同

C. A的初速度是B的

D. A、B兩個(gè)小球在C點(diǎn)的速度相同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于分子動(dòng)理論和物體的內(nèi)能,下列說(shuō)法中正確的是(
A.液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為布朗運(yùn)動(dòng)
B.物體的溫度升高,物體內(nèi)大量分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增大
C.物體從外界吸收熱量,其內(nèi)能一定增加
D.氣體的溫度升高,氣體的壓強(qiáng)一定增大

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