如圖，處于同一水平面內(nèi)的光滑金屬導(dǎo)軌平行放置，相距為L(zhǎng)，左端連接有阻值為R的電阻。一導(dǎo)體棒ab垂直于導(dǎo)軌放置，電阻值也為R，回路中其余電阻不計(jì)。整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直。
當(dāng)導(dǎo)體棒ab受水平外力作用以速度v勻速向右滑動(dòng)時(shí)，求：
(1)導(dǎo)體棒中的電流大小及方向。
(2)導(dǎo)體棒的發(fā)熱功率。
(3)水平外力F的大小和方向。
（1）（2）（3）
（1）根據(jù)右手定則，導(dǎo)體棒中的電流方向?yàn)閎流向a    (2分)
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，E=BvL         ①    (2分)
則導(dǎo)體棒中的電流大小    ②  (2分)
（2）導(dǎo)體棒的發(fā)熱功率     ③ (2分)
聯(lián)立②③可解得：    ④       (2分)
（3）由于導(dǎo)體棒ab勻速運(yùn)動(dòng)，故水平外力F等于安培力F安
則水平外力F=F安 =ILB=   ⑤  (3分)
方向水平向右(1分)
本題考查法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用，首先求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)把本題轉(zhuǎn)化為恒定電流問(wèn)題，由閉合電路歐姆定律求解
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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，水平放置的平行金屬導(dǎo)軌左邊接有電阻R，軌道所在處有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),金屬棒ab橫跨導(dǎo)軌，第一次用恒定的拉力F作用下由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，穩(wěn)定時(shí)速度為2v，第二次保持拉力的功率P恒定，由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，穩(wěn)定時(shí)速度為３v(除R外，其余電阻不計(jì)，導(dǎo)軌光滑)，在兩次金屬棒ab速度為v時(shí)加速度分別為a1、a2，則
A．a(chǎn)1＝a2B．a(chǎn)1＝a2
C．a(chǎn)1＝a2D．a(chǎn)1＝a2

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

（2010·浙江卷）19. 半徑為r帶缺口的剛性金屬圓環(huán)在紙面上固定放置，在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)線，分別與兩塊垂直于紙面固定放置的平行金屬板連接，兩板間距為d，如圖（上）所示。有一變化的磁場(chǎng)垂直于紙面，規(guī)定向內(nèi)為正，變化規(guī)律如圖（下）所示。在t=0時(shí)刻平板之間中心有一重力不計(jì)，電荷量為q的靜止微粒，則以下說(shuō)法正確的是（   ）
A．第2秒內(nèi)上極板為正極
B．第3秒內(nèi)上極板為負(fù)極
C．第2秒末微�；氐搅嗽瓉�(lái)位置
D．第3秒末兩極板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為0.2

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

將一磁鐵緩慢插入或者迅速的插入到閉合線圈中的同一位置，不發(fā)生變化的物理量是：
A．通過(guò)線圈的磁通量的變化量
B．通過(guò)線圈的磁通量的變化率
C．感應(yīng)電流的大小
D．通過(guò)導(dǎo)體某一橫截面的電荷量

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖11所示，把金屬圓環(huán)勻速拉出磁場(chǎng)，下面敘述正確的是（   ）
A．向左拉出和向右拉出所產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反
B．不管向什么方向拉出，只要產(chǎn)生感應(yīng)電流方向都是順時(shí)針
C．向右勻速拉出時(shí)，感應(yīng)電流大小不變
D．要將金屬環(huán)勻速拉出，拉力大小要改變

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，由粗細(xì)均勻的導(dǎo)電材料做成的單匝矩形線框abcd的電阻為R，線框的質(zhì)量為m，高度為L(zhǎng)、寬度為2L．若線框無(wú)初速度地從高處落下，下邊保持水平向下平動(dòng)．在線框的下方，有一個(gè)上、下界面都是水平的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，磁場(chǎng)區(qū)高度為2L，磁場(chǎng)方向與線框平面垂直．閉合線圈下落后，可勻速進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)．對(duì)此，下列說(shuō)法中正確的是
A．線圈ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流的方向?yàn)閍→b→c→d→a
B．線圈ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，a、b兩點(diǎn)間的電壓為
C．線圈在磁場(chǎng)以上，下落的高度為
D．線圈從開(kāi)始下落到ab邊剛好離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中，電路中產(chǎn)生的電能為2mgL

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

 一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界是MN，MN左側(cè)無(wú)磁場(chǎng)，右側(cè)是范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，如圖甲所示.現(xiàn)有一個(gè)金屬線框沿ab方向以恒定速度從MN左側(cè)垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域.線框中的電流隨時(shí)間變化的I-t圖象如圖乙所示.則可能的線框是如圖丙所示中的哪一個(gè)

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

下列應(yīng)用利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是
A．白熾燈發(fā)光B．電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)
C．電子束的磁偏轉(zhuǎn)D．發(fā)電機(jī)發(fā)電

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖是電子感應(yīng)加速器的示意圖，上、下為電磁鐵的兩個(gè)磁極，磁極之間有一個(gè)環(huán)形真空室，電子在真空室中做圓周運(yùn)動(dòng)．上圖為側(cè)視圖，下圖為真空室的俯視圖，電子從電子槍右端逸出（不計(jì)初速度），當(dāng)電磁鐵線圈電流的方向與圖示方向一致時(shí)，使電子在真空室中沿虛線加速擊中電子槍左端的靶，下列說(shuō)法中正確的是
A．真空室中磁場(chǎng)方向豎直向上B．真空室中磁場(chǎng)方向豎直向下
C．電流應(yīng)逐漸減小D．電流應(yīng)逐漸增大

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