如圖甲所示,在水平面上固定有寬為L=1.0m足夠長的金屬平行導軌,導軌左端接有的R=0.5Ω的電阻,垂直于導軌平面有一磁場,且磁感應強度隨時間變化規(guī)律如圖乙所示.在t=0時刻,在距導軌左端d=5m處有一阻值r=0.5Ω光滑導體棒,放置在導軌上,第1S內導體棒在一變力作用下始終處于靜止狀態(tài),不計導體棒與導軌之間的接觸電阻.求
(1)第1s內的感應電動勢大小;
(2)第1s末拉力的大小及方向;
(3)若1s后拉力保持與第1s末相同,求導體棒的最終速度.

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(1)第1s內由電磁感應定律可得:
電動勢為E=
△Φ
△t
=Ld
△B
△t
=2V

(2)由閉合電路歐姆定律知I=
E
R+r
=2A

F=BIL=0.8N
由平衡條件知F=F=0.8N
由楞次定律可得,感應電流的方向為逆時針方向,根據(jù)左手定則,導體棒安培力的方向水平向左,則拉力方向水平向右.
(3)1s后導體棒做變加速直線運動,當受力平衡速度達最大
則由電磁感應定律E′=BLv
由閉合電路歐姆定律知I′=
E′
R+r

由平衡條件知F′=F′=I′LB
聯(lián)立解得v=
F′(R+r)
B2L2

代入數(shù)據(jù)得V=5m/s.
答:(1)第1s內的感應電動勢大小為2V.
(2)第1s末拉力的大小為0.8N,方向水平向右.
(3)導體棒的最終速度為5m/s.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖甲所示,在水平面內的三個質點分別位于直角三角形  ABC的頂點上,已知AB=6m,AC=8m.t0=0時刻A、B開始振動,波動圖象均如圖乙所示,所形成的機械波在水平面內傳播,在t=4s時C點開始振動.則
BDE
BDE

A.該機械波的傳播速度大小為4m/s
B.兩列波相遇后,C點振動加強
C.兩列波相遇后,C點振動減弱
D.該列波的波長是2m
E.該列波的周期T=l s.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖甲所示,在水平面內的三個質點分別位于直角三角形ABC的頂點上,已知AB=6m,AC=8m.t0=0時刻A、B開始振動,振動圖象均如圖乙所示.所形成的機械波在水平面內傳播,在t=4s時C點開始振動.則該機械波的傳播速度大小為
2
2
m/s,兩列波相遇后,C點振動
減弱
減弱
(選填“加強”或“減弱”),其振幅為
0
0
m.A、B的中點振動
加強
加強
(選填“加強”或“減弱”),其振幅為
0.2
0.2
m.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖甲所示,在水平面內的三個質點分別位于直角三角形ABC的頂點上,已知AB=6m,AC=8m.t0=0時刻A、B開始振動,波動圖象均如圖乙所示,所形成的機械波在水平面內傳播,在t=4s時C點開始振動.則 (  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

選做題(請從A、B和C三小題中選定兩小題作答,如都作答則按B、C兩小題評分)
B.(選修模塊3-4)
(1)下列說法中正確的是
 

A.激光比普通光源的相干性好
B.紫外線在水中的傳播速度大于紅外線在水中的傳播速度
C.在光的衍射實驗中,出現(xiàn)明條紋的地方光子到達的概率較大
D.接收電磁波時首先要進行調頻
(2)如圖甲所示,在水平面內的三個質點分別位于直角三角形ABC的頂點上,已知AB=6m,AC=8m.t0=0時刻A、B開始振動,振動圖象均如圖乙所示.所形成的機械波在水平面內傳播,在t=4s時C點開始振動.則該機械波的傳播速度大小為
 
m/s,兩列波相遇后,C點振動
 
(選填“加強”或“減弱”).
(3)如圖丙所示,陽光與水平面的夾角為θ.現(xiàn)修建一個截面為梯形的魚塘,欲使它在貯滿水的情況下,陽光可以照射到整個底部.已知水的折射率為n.則魚塘右側坡面的傾角口應滿足的條件是
 

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖甲所示,在水平面內的三個質點分別位于直角三角形ABC的頂點上,已知AB=6m,AC=8m.t0=0時刻A、B開始振動,波動圖象均如圖乙所示,所形成的機械波在水平面內傳播,在t=4s時C點開始振動.則(  )
A、該機械波的傳播速度大小為4m/sB、兩列波相遇后,C點振動加強C、該兩列波的波長是2mD、該兩列波的周期T=1s

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