如圖所示,將邊長為l、總電阻為R的正方形閉合線圈,從磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中以速度v勻速拉出(磁場方向,垂直線圈平面)
(1)所用拉力F=______. 
(2)拉力F的功率PF=______.
(3)線圈放出的熱量Q=______.
(1)因?yàn)榫圈被勻速拉出,拉力與安培力大小相等,即 F=F
感應(yīng)電動勢的大小為:E=Blv
根據(jù)閉合歐姆定律得:I=
Blv
R

則拉力為:F=F=
B2l2v
R

(2)拉力F的功率為:PF=Fv=
B2l2v2
R

(3)線圈放出的熱量為:Q=
E2
R
t=
B2l2v2
R
?
l
v
=
B2l3v
R

故答案為:
B2l2v
R
B2l2v2
R
;
B2l3v
R
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖甲所示,MN、PQ為間距l(xiāng)=1m足夠長的f行導(dǎo)軌,NQ⊥MN,導(dǎo)軌的電阻均不計(jì).導(dǎo)軌平面與水平面問的夾角θ=37°,NQ間連接有一個R=4Ω的電阻.有一勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面且方向向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0=1T.將一質(zhì)量為m=O.1kg電阻未知的金屬棒ab緊靠NQ放置在導(dǎo)軌上,且與導(dǎo)軌接觸良好.現(xiàn)由靜止釋放金屬棒,當(dāng)金屬棒滑行至cd處時達(dá)到穩(wěn)定速度,已知在此過程中通過金屬棒截面的電量q=0.2C,且金屬棒的加速度a與速度v的關(guān)系如圖乙所示,沒金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動過程中始終與NQ平行.
(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2),求:
(1)金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ.
(2)cd離NQ的距離x.
(3)金屬捧滑行至cd處的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖甲所示,光滑平行導(dǎo)軌MN、PQ固定于同一水平面內(nèi),導(dǎo)軌相距L=0.2m,導(dǎo)軌左端接有規(guī)格為“0.6V,0.6W”的小燈泡,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面,導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌垂直并接觸良好,在水平拉力作用下沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動,此過程中小燈泡始終正常發(fā)光,已知導(dǎo)軌MN、PQ與導(dǎo)體棒的材料相同,每米長度的電阻r=0.5Ω,其余導(dǎo)線電阻不計(jì),導(dǎo)體棒的質(zhì)量m=0.1kg,導(dǎo)體棒到左端MP的距離為x.

(1)求出導(dǎo)體棒ab的速度v與x的關(guān)系式;
(2)在圖乙所給坐標(biāo)中準(zhǔn)確畫出aMPba回路的電功率P與x的關(guān)系圖象(不必寫出分析過程,只根據(jù)所畫圖象給分);
(3)求出導(dǎo)體棒從x1=0.1m處運(yùn)動到x2=0.3m處的過程中水平拉力所做的功.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,寬度為L=0.40m的足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上,導(dǎo)軌的一端連接阻值為R=2.0Ω的電阻.導(dǎo)軌所在空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.40T.一根質(zhì)量為m=0.1kg的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略不計(jì).現(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌的拉力拉動導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動,運(yùn)動速度v=0.50m/s,在運(yùn)動過程中保持導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌垂直.求:
(1)在閉合回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小;
(2)作用在導(dǎo)體棒上的拉力的大小及拉力的功率;
(3)當(dāng)導(dǎo)體棒移動50cm時撤去拉力,求整個運(yùn)動過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,空間存在水平垂直紙面向里的高度為a的有界勻強(qiáng)磁場,磁場邊界水平,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.一個邊長為2a、質(zhì)量為m的正方形線框ABCD,AB邊電阻為R1,CD邊電阻為R2,其它兩邊電阻不計(jì),從距離磁場上邊界某一高度處自由下落AB邊恰能勻速通過磁場,則( 。
A.線框勻速運(yùn)動的速度為
mg(R1+R2)
4B2α2
B.線框勻速運(yùn)動時,AB邊消耗的電功率為
m2g2R1
4B2α2
C.線框通過磁場的整個過程中,電流先沿順時針方向,后沿逆時針方向
D.從開始到AB邊剛好進(jìn)入磁場的過程中,通過線框橫截面的電荷量為
2
R1+R2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,PQ、MN是水平面愉兩根光滑的足夠長平行導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間距為L=2m,電阻不計(jì),導(dǎo)軌左端與一個“12V,3W”的小燈泡連接,在導(dǎo)軌上放一根長為2m、電阻為r=4Ω的導(dǎo)體棒ab,導(dǎo)體所在空間存在垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.5T,當(dāng)導(dǎo)體棒ab在向右的恒力F作用下勻速運(yùn)動時,小燈泡恰能在額定功率下工作.求:
(1)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢;
(2)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動的速度大;
(3)恒力F的功率大。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,間距L=1m的足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面成30°角放置,導(dǎo)軌電阻不計(jì),導(dǎo)軌上端連有R=0.8Ω的電阻,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T的勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面向上,t=0時刻有一質(zhì)量m=1kg,電阻r=0.2Ω的金屬棒,以v0=10m/s的初速度從導(dǎo)軌上某一位置PP'開始沿導(dǎo)軌向上滑行,金屬棒垂直導(dǎo)軌且與導(dǎo)軌接觸良好,與此同時對金屬棒施加一個沿斜面向上且垂直于金屬棒的外力F,使金屬棒做加速度大小為2m/s2的勻減速直線運(yùn)動,則:
(1)t=2s時,外力F的大?
(2)若已知金屬棒運(yùn)動從開始運(yùn)動到最高點(diǎn)的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量為100J,求此過程中外力F做的功?
(3)到最高點(diǎn)后,撤去外力F,經(jīng)過足夠長時間后,最終電阻R上消耗的熱功率是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

小燈泡L、電容C與一平行金屬導(dǎo)軌及導(dǎo)體棒PQ構(gòu)成如圖閉合電路,磁場與導(dǎo)軌所在平面垂直.當(dāng)導(dǎo)體棒PQ向右運(yùn)動時,小燈泡電流I的方向以及電容器C極板的帶電情況是( 。
A.I從a到b,C上極板帶正電
B.I從a到b,C下極板帶正電
C.I從b到a,C上極板帶正電
D.I從b到a,C下極板帶正電

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在如甲、乙、丙三圖中,除導(dǎo)體棒ab可動外,其余部分均固定不動,甲圖中的電容器C原來不帶電,丙圖中的直流電源電動勢為E,除電阻R外,導(dǎo)體棒、導(dǎo)軌和直流電源的電阻均可忽略,導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌間的摩擦也不計(jì).圖中裝置均在水平面內(nèi),且都處于方向垂直水平面(即紙面)向下的勻強(qiáng)磁場中,導(dǎo)軌足夠長.今給導(dǎo)體棒ab一個向右的相同初速度v0,以下說法正確的是( 。
A.在導(dǎo)體棒剛開始運(yùn)動時,甲、乙、丙三種情況中通過電阻R的電流相同
B.三種情形下導(dǎo)體棒ab最終都將靜止
C.最終只有乙中導(dǎo)體棒ab靜止,甲、丙中導(dǎo)體棒ab都將作勻速直線運(yùn)動
D.在導(dǎo)體棒ab運(yùn)動的全部過程中,三個電阻R產(chǎn)生的熱量大小是Q甲>Q乙>Q

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同步練習(xí)冊答案