(18分)如圖所示,足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌cd和ef,水平放置且相距L,在其左端各固定一個(gè)半徑為r的四分之三金屬光滑圓環(huán),兩圓環(huán)面平行且豎直.在水平導(dǎo)軌和圓環(huán)上各有一根與導(dǎo)軌垂直的金屬桿,兩金屬桿與水平導(dǎo)軌、金屬圓環(huán)形成閉合回路,兩金屬桿質(zhì)量均為m,電阻均為R,其余電阻不計(jì).整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.當(dāng)用水平向右的恒力F=mg拉細(xì)桿a,達(dá)到勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),桿b恰好靜止在圓環(huán)上某處,試求:

(1)桿a做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),回路中的感應(yīng)電流;

(2)桿a做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度;

(3)桿b靜止的位置距圓環(huán)最低點(diǎn)的高度.

 

【答案】

 ⑵

【解析】⑴勻速時(shí),拉力與安培力平衡,F(xiàn)=BIL

得:                     

⑵金屬棒a切割磁感線,產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)E=BLv

回路電流  聯(lián)立得:

⑶平衡時(shí),棒和圓心的連線與豎直方向的夾角為θ,

 由平衡條件得:       得:θ=60°

由幾何關(guān)系得高度:

本題考查法拉第電磁感應(yīng)定律,當(dāng)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)拉力等于安培力,由此可求得感應(yīng)電流大小,由E=BLv和歐姆定律可求得導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小

 

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:

如圖所示,在MN的下方足夠大的空間是玻璃介質(zhì),其折射率為n=
3
,玻璃介質(zhì)的上邊界MN是屏幕.玻璃中有一正三角形空氣泡,其邊長(zhǎng)l=40cm,頂點(diǎn)與屏幕接觸于C點(diǎn),底邊AB與屏幕平行.激光a垂直于AB邊射向AC邊的中點(diǎn)O,結(jié)果在屏幕MN上出現(xiàn)兩個(gè)光斑.
①畫出光路圖.
②求兩個(gè)光斑之間的距離L.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2010?資陽(yáng)三模)如圖所示,水平放置的兩根足夠長(zhǎng)的平行光滑桿AB和CD,各穿有質(zhì)量分別為M和m的小球,兩桿之間的距離為d,兩球用自由長(zhǎng)度為d 的輕質(zhì)彈簧連接,現(xiàn)從左側(cè)用檔板將M球擋住,再用力把m向左邊拉一段距離(在彈性限度內(nèi))后自靜止釋放,釋放后,下面判斷中不正確的是( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)(1)下列說(shuō)法正確的是
 

A.布朗運(yùn)動(dòng)的劇烈程度與溫度有關(guān),所以布朗運(yùn)動(dòng)也叫做熱運(yùn)動(dòng)
B.彩色液晶顯示屏是應(yīng)用液晶在不同電場(chǎng)中對(duì)不同顏色的光吸收強(qiáng)度不同制成的
C.理想氣體在體積不變的情況下,壓強(qiáng)p與熱力學(xué)溫度T成正比
D.隨著高科技的不斷發(fā)展,絕對(duì)零度是可以達(dá)到的
(2)將1ml的純油酸加到500ml的酒精中,待均勻溶解后,用滴管取1ml油酸酒精溶液,讓其自然滴出,共200滴.現(xiàn)在讓其中一滴落到盛水的淺盤內(nèi),待油膜充分展開后,測(cè)得油膜的面積為200cm2,則估算油酸分子的大小是
 
m(保留一位有效數(shù)字).
(3)如圖所示,一直立的汽缸用一質(zhì)量為m的活塞封閉一定量的理想氣體,活塞橫截面積為S,汽缸內(nèi)壁光滑且缸壁是導(dǎo)熱的,開始活塞被固定,打開固定螺栓K,活塞下落,經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)時(shí)間后,活塞停在B點(diǎn),已知AB=h,大氣壓強(qiáng)為p0,重力加速度為g.
①求活塞停在B點(diǎn)時(shí)缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)
 
;
②設(shè)周圍環(huán)境溫度保持不變,求整個(gè)過(guò)程中通過(guò)缸壁傳遞的熱量Q
 
(一定量理想氣體的內(nèi)能僅由溫度決定).

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科目:高中物理 來(lái)源:2011屆高考物理第一輪專練試題13 題型:038

如圖所示,足夠大的方格紙PQ水平放置,每個(gè)方格邊長(zhǎng)為1,在其正下方水平放置一個(gè)寬度為L(zhǎng)的平面鏡.MN,在方格紙上有兩個(gè)小孔A和B,AB寬度為d,d恰好是人兩眼的距離,此人通過(guò)A、B孔從平面鏡里觀察方格紙,兩孔的中點(diǎn)O和平面鏡中點(diǎn)的連線跟平面鏡MN垂直.

(1)畫出光路圖,指出人眼能看到方格紙的最大寬度.

(2)計(jì)算人眼最多能看到同一直線上多少個(gè)方格.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(10分)如圖所示,足夠大的方格紙PQ水平放置,每個(gè)方格邊長(zhǎng)為l,在其正下方水平放置一個(gè)寬度為L(zhǎng)的平面鏡MN,在方格紙上有兩個(gè)小孔A和B,AB寬度為d,d恰好是人兩眼的距離,此人通過(guò)A、B孔從平面鏡里觀察方格紙,兩孔的中點(diǎn)O和平面鏡中點(diǎn)0的連線跟平面鏡MN垂直。

   

(1)畫出光路圖,指出人眼能看到方格紙的最大寬度;

(2)計(jì)算人眼最多能看到同一直線上多少個(gè)方格。

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