如下圖所示,相距L=0.2m足夠長的兩平行金屬導軌ab、cd水平放置,電阻忽略不計。ac接有0.8Ω的電阻R,放在導軌上可無摩擦滑動的金屬棒AB的電阻r=0.2Ω、質(zhì)量m=0.2kg。磁感應強度B=0.5T的勻強磁場垂直于導軌平面。開始時開關K斷開,用F=0.2N的水平力作用于原為靜止的金屬棒AB,當t=10s時把開關K閉合,求:
(1)K閉合瞬間AB的速度v和感應電動勢E;
(2)K閉合瞬間電阻R的電功率P。
(1)K斷開時,AB在水平力F的作用下做勻加速直線運動,由牛頓第二定律,有

當t=10s時,K閉合瞬間,有
此時感應電動勢為:
(2)K閉合瞬間,根據(jù)閉合電路歐姆定律,有
此時電阻R的電功率為:
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,兩根水平放置的相互平行的金屬導軌ab、cd,表面光滑,處在豎直向上的勻強磁場中,金屬棒PQ垂直于導軌放在上面,以速度v向右勻速運動,欲使棒PQ停下來,下面的措施可行的是(導軌足夠長,棒PQ有電阻)(   )
A.在PQ右側(cè)垂直于導軌再放上一根同樣的金屬棒
B.在PQ右側(cè)垂直于導軌再放上一根質(zhì)量和電阻均比棒PQ大的金屬棒
C.將導軌的a、c兩端用導線連接起來
D.在導軌的a、c兩端用導線連接一個電容器

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ豎直放置,磁感應強度B=0.50T勻強磁場垂直穿過導軌平面,導軌的上端M與P間連接阻值為R=0.50Ω的電阻,導軌寬度L=0.40m。金屬棒ab緊貼在導軌上,現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑,通過傳感器記錄金屬棒ab下滑的距離h與時間t的關系如下表所示。(金屬棒ab和導軌電阻不計,g=10m/s2
時 間t/s
0
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
下滑距離h/m
0
0.18
0.60
1.20
1.95
2.80
3.80
4.80
5.80
6.80
求:(1)在前0. 4s的時間內(nèi),金屬棒ab中的平均電動勢;  
(2)金屬棒的質(zhì)量m;
(3)在前1.60s的時間內(nèi),電阻R上產(chǎn)生的熱量QR

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)如圖甲所示, 兩根足夠長的平行光滑金屬導軌固定放置在水平面上,間距L=0.2m,一端通過導線與阻值為R=1Ω的電阻連接;導軌上放一質(zhì)量為m=0.5kg的金屬桿,金屬桿與導軌的電阻均忽略不計.整個裝置處于豎直向上的大小為B=0.5T的勻強磁場中.現(xiàn)用與導軌平行的拉力F作用在金屬桿上,金屬桿運動的v-t圖象如圖乙所示.(取重力加速度g=10m/s2)求:

(1)t=10s時拉力的大小.
(2)t=10s時電路的發(fā)熱功率.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖3所示,MN、PQ為互相平行的金屬導軌與電阻R相連.粗細均勻的金屬線框用Oa和O′b金屬細棒與導軌相接觸,整個裝置處于勻強磁場中,磁感強度B的方向垂直紙面向里.當線框OO′軸轉(zhuǎn)動時
A.R中無電流通過
B.線框中有直流電
C.R中有交變電流通過
D.線框中電流強度的最大值與轉(zhuǎn)速成無關

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

金屬圓環(huán)的圓心為o,金屬棒oa、ob與金屬環(huán)接觸良好且可繞o在環(huán)上轉(zhuǎn)動,整個裝置處于垂直紙面向里的勻強磁場中,如圖所示,當外力使oa順時針方向加速轉(zhuǎn)動時,在oa追上ob之前,ob將
A.順時針方向轉(zhuǎn)動
B.逆時針方向轉(zhuǎn)動
C.先順時針方向轉(zhuǎn)動,后逆時針方向轉(zhuǎn)動
D.先逆時針方向轉(zhuǎn)動,后順時針方向轉(zhuǎn)動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,水平放置的U形金屬框架中接有電源,電源的電動勢為ε,內(nèi)阻為r,框架上放置一質(zhì)量為m、電阻為R的金屬桿,它可以在框架上無摩擦地滑動,框架兩邊相距L,勻強磁場的磁感應強度為B,方向豎直向下.當ab桿受到水平向右恒力F后開始向右滑動,求:
(1)ab桿從靜止開始向右滑動,啟動時的加速度.
(2)ab桿可以達到的最大速度vmax
(3)ab桿達到最大速度vmax時電路中每秒放出的熱量Q。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,兩條足夠長的光滑平行金屬導軌水平放置,導軌所在的區(qū)域有垂直導軌平面的勻強磁場(圖中未畫出)。兩導體棒a、b質(zhì)量分別為ma、mb;電阻分別為Ra、Rb(導軌電阻不計),初始時導體棒a、b均垂直于導軌靜止放置,某一瞬時給b一個垂直于棒向右的沖量I,使其沿導軌向右運動,待運動穩(wěn)定后,求:這一過程中導體棒a中產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,電動機用輕繩牽引一根原來靜止的長為,質(zhì)量的導體棒,導體棒電阻為,導體棒與豎直形金屬框架有良好接觸,框架處在如圖所示方向的磁感應強度的勻強磁場中,且足夠長。當導體棒上升的高度時恰好獲得穩(wěn)定速度。已知在電動機牽引導體棒時,電路中電壓表和電流表示數(shù)分別穩(wěn)定在,電動機自身內(nèi)阻,不計框架電阻及一切摩擦,。試求:

(1)導體棒的穩(wěn)定速度是多大;
(2)導體棒從靜止到速度穩(wěn)定共用時間,則在此過程中棒上產(chǎn)生的焦耳熱是多少?

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