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(16分)法拉第曾提出一種利用河流發(fā)電的設想,并進行了實驗研究,實驗裝置的示意圖可用題23圖表示,兩塊面積均為S的舉行金屬板,平行、正對、數(shù)值地全部浸在河水中,間距為d。水流速度處處相同,大小為v,方向水平,金屬板與水流方向平行。地磁場磁感應強度的豎直分別為B,說的電阻率為p,水面上方有一阻值為R的電阻通過絕緣導線和電鍵K連接到兩個金屬板上,忽略邊緣效應,求:

(1)      該發(fā)電裝置的電動勢;
(2)      通過電阻R的電流強度。
(3)電阻R消耗的電功率。
解:(1)EBdv
(2) I=
(3) P=
解:
(1)由法拉第電磁感應定律,有EBdv
(2)兩板間河水的電阻r=
由閉合電路歐姆定律,有
I=
(3)由電功率公式,P=I2R
P=
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

穿過單匝線圈的磁通量在一個周期內的變化情況如圖所示,則此線圈中感應電動勢的最大值為    V,最小值為    V,1s末的瞬時值為    V,有效值為    V。
                

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關于電磁感應,下列說法不正確的有(     )
A. 閉合回路中的磁通量變化時就有感應電流,停止變化感應電流就消失
B. 之所以會有感應電流是由于電路中產生了感應電動勢,所以沒有感應電流就說明沒有感應電動勢
C. 導體切割磁感線時會有電磁感應現(xiàn)象,其機理可由洛倫茲力解釋

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(16分)如圖10所示,AB、CD是處在方向垂直紙面向里、磁感應強度為B1的勻強磁場的兩條金屬導軌(足夠長),導軌寬度為d,導軌通過導線分別與平行金屬板MN相連,有一與導軌垂直且始終接觸良好的金屬棒ab以某一速度沿著導軌做勻速直線運動。在y軸的右方有一磁感應強度為B2且方向垂直紙面向外的勻強磁場。現(xiàn)有一質量為m、電荷量為q的帶正電粒子在M板由靜止經過平行金屬板MN,然后以垂直于y軸的方向從F處穿過y軸進入磁場,運動一段時間后打到x軸上的G處,并與x軸正向的夾角為60°;已知OG長為,不計粒子的重力。求:
(1)試判斷ab棒的運動方向
(2)金屬棒ab做勻速直線運動速度的大小?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分)水平面上兩根足夠長的金屬導軌平行固定放置,間距為L,一端通過導線與阻值為R的電阻連接;導軌上放一質量為m的金屬桿(如左下圖),金屬桿與導軌的電阻忽略不計,均勻磁場豎直向下.用與導軌平行的恒定拉力F作用在金屬桿上,桿最終將做勻速運動.當改變拉力的大小時,相對應的勻速運動速度v也會變化,vF的關系如右下圖.(取重力加速度g="10" m/s2
(1)金屬桿在勻速運動之前做什么運動?
(2)若m=0.5 kg,L=0.5 m,R=0.5 Ω,磁感應強度B為多大?
(3)由v-F圖線的截距可求得什么物理量?其值為多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖5所示的裝置中,若光滑金屬導軌上的金屬桿ab向右發(fā)生移動,其原因可能是
A.突然將S閉合
B.突然將S斷開
C.S閉合,增大R的阻值
D.S閉合,減小R的阻值

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,導體AB與U形金屬導軌接觸,共同放在磁感應強度為0.5 T的勻強磁場中,導軌寬度為50 cm,線框平面、導體速度方向均與磁場方向垂直.

導體切割磁感線
(1)如果導體AB以4.0 m/s的速度向右勻速運動,求導體中感應電動勢大;
(2)如果導體AB運動到某一位置時,電路的總電阻為0.5 Ω,求此時導體受到的安培力.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖9-3-14所示,在磁感應強度為B的水平方向的勻強磁場中豎直放置兩平行導軌,磁場方向與導軌所在平面垂直.導軌上端跨接一阻值為R的電阻(導軌電阻不計).兩金屬棒ab的電阻均為R,質量分別為ma=2×10-2 kg和mb=1×10-2 kg,它們與導軌相連,并可沿導軌無摩擦滑動.閉合開關S,先固定b,用一恒力F向上拉a,穩(wěn)定后av1="10" m/s的速度勻速運動,此時再釋放b,b恰好保持靜止,設導軌足夠長,取g="10" m/s2.

圖9-3-14
(1)求拉力F的大。
(2)若將金屬棒a固定,讓金屬棒b自由滑下(開關仍閉合),求b滑行的最大速度v2.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,在方向垂直向里,磁感應強度為B的勻強磁場區(qū)域中有一個由均勻導線制成的單匝矩形線框abcd,線框以恒定的速度v沿垂直磁場方向向右運動,運動中線框dc邊始終與磁場右邊界平行,線框邊長ad=L,cd=2L,線框導線的總電阻為R,則線框離開磁場的過程中流過線框截面的電荷量為___________ ad間的電壓為_____________

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