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如图所示,abcd是由粗裸铜导线连接两个定值电阻组成的闭合矩形导体框,水平放置,金属棒ef与ab及cd边垂直,并接触良好,空间存在着匀强磁场,磁感强度大小为B,方向竖直向下,已知电阻=3R,其它部分的电阻都可忽略不计,ab及cd边相距为L.给ef棒施加一个跟棒垂直的恒力F,

(1)ef棒做匀速运动时的速度是多大?
(2)当ef棒做匀速运动时,电阻消耗的电功率多大?
(1)1.2RF/B2L2       (2)0.72F2R/B2L2

(1)设最大速度为v,则感应电动势E=bLv 
感应电流 I=E/=BLv/1.2R 
匀速运动时受力平衡 F= 
解出
(2)通过的电流 =0.6I=0.6F/BL 
消耗的电功率
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如下图所示,U形线框abcd处于匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B,方向垂直于纸面向内,长度为L的直导线MN中间串有一个电压表跨接在ab与cd上且与ab垂直,它们之间的接触是完全光滑的,R为电阻,C为电容器。现令MN以速度v0向右匀速运动,用U表示电压表的读数,Q表示电容器所带电荷量,C表示电容器的电容,F表示对MN的拉力,设电压表的体积很小,其中线圈切割磁感线对MN间的电压的影响可以忽略不计,则(    )
A.U=BLv0B.F=0C.U=0D.F=v02B2L2/R

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,N=100匝的正方形线N,边长L=10cm,电阻r=1Ω.在匀强磁场中,B=0.4T,以n=100r/s的转速匀速转动,线圈通过滑环和电刷与R=9Ω的电阻组成闭合回路(电压表是交流电表),求:

(1)从中性面开始计时,写出线圈中产生电动势的表达式;
(2)电压表的示数;
(3)当线圈和中性面夹角=,安培力的力矩 M=?
(4)1min内,外力所做的功=?
 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,导体框架内有一匀强磁场垂直穿过,磁感应强度B=0.3T,电阻R1=3Ω,R2=6Ω,可动导体棒AB长为L=0.8m,每米长的电阻为r0=1.0Ω/m,导体框的电阻不计,导体框架间距离为d = 0.5m,当ABv0=10m/s的速度向右匀速移动时,求:

(1)电阻R1中通过的电流强度的大小和方向;
(2)维持导体棒AB匀速运动所需要加的外力的大小;
(3)外力的功率大小;
(4)导体棒AB两端的电势差

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

)电阻r=0.5Ω的金属导体PQ, 在两根相互平行的金属滑轨上滑动. 金属滑轨的左端接定值电阻R=1.5Ω, 平行滑轨间距离为L="0.2m," 垂直滑轨平面加匀强磁场, 磁场感应强度B="0.1T," 方向如图所示, 当金属导体PQ沿滑轨运动时, 电阻R上流过0.1A的电流, 方向自下而上. 求此时PQ的运动速度大小和方向.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图,水平放置的光滑的金属导轨M、N,平行地置于匀强磁场中,间距为d,磁场的磁感应强度大小为B,方向与导轨平面夹角为α,金属棒ab的质量为m,放在导轨上且与导轨垂直。电源电动势为ε,定值电阻为R,其余部分电阻不计。则当电键闭合的瞬间,棒ab的加速度为多大?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

两根长为L的金属棒MN、PQ平行地放在水平导轨上.导轨电阻为零.MN和PQ的总电阻为R.匀强磁场B的方向如图所示.用力拉动MN,已知它在导轨上的速度达到v时,PQ(质量为m)才能够在导轨上匀速移动,求PQ与导轨间的动摩擦因数?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

光滑的金属圆环粗细均匀.圆环直径D=20cm,电阻R=0.8.圆环放在B=0.2T的匀强磁场中,方向、位置如图,电阻可以不计的直导线MN,在拉力作用下以速度v=5m/s匀速向右滑过圆环.滑动过程中二者接触良好,且无摩擦,求导线MN通过圆环圆心位置时,圆环上A处的电流和拉力的瞬时功率.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图:倾斜水平轨道都为光滑轨道,水平轨道处在竖直向下的匀强磁场中,金属杆进入水平轨道瞬间速度为,此时金属杆处在静止状态,=3水平轨道为无限长,两杆不能相碰,则两杆在轨道上运动的最终速度分别为多少?

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