精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

如图所示,足够长的平行光滑金属导轨水平放置,宽度 L = 0.4 m,一端连接R=1 Ω的电阻,导轨所在的空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度 B = 1 T,导体棒 MN 放在导轨上,其长度恰好等于导轨间距,与导轨接触良好。导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。在平行于导轨的拉力 F 作用下,导体棒沿导轨向右匀速运动,速度 v = 5 m/s ,求:

( 1 ) 感应电动势 E 和感应电流 I ;

( 2 ) 在 0.1 s 时间内,拉力的冲量 的大小;

( 3 ) 若将 MN 换为电阻为 r = 1 Ω的 导体棒,其它条件不变,求导体棒两端的电压 U。


根据动生电动势公式得E=BLv = 1T ×0.4m ×5m /s =2V

 故感应电流

(2)金属棒在匀速运动过程中,所受的安培力大小为

F安= BIL =0.8N, 因为是匀速直线运动,所以导体棒所受拉力F = F安 = 0.8N

 所以拉力的冲量 IF =F t=0.8 N× 0.1 s=0.08 N

(3)导体棒两端电压R= E=1V

【难度】★

【考点】

 1、动生电动势和感应电流的基本概念,基本公式

 2、力和运动的基本关系,冲量的基本定义

 3、电动势和外电压的基本概念及其关系


练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:


沿直线运动的一列火车和一辆汽车在开始计时及每过1s的速度分别为v1和v2,如下表所示,从表中数据可以看出(  )

   t/s

0

1

2

3

4

火车

v1/(m•s﹣1)

18.0

17.5

17.0

16.5

16.0

汽车

v2/(m•s﹣1)

9.8

11.0

12.2

13.4

14.6

 

A.

火车的速度变化较慢

B.

汽车的加速度较小

 

C.

火车的位移在减小

D.

汽车的位移在减小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:


下列图中实线为河岸,河水的流动方向如图中v的箭头所示,虚线为小船从河岸M驶向对岸N的实际航线.则其中可能正确是(  )

 

A.

B.

C.

D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:


在“验证力的平行四边形定则”实验中,某同学用图钉把白纸固定在水平放置的木板将橡皮条的一端固定在板上一点,两个细绳套系在橡皮条的另一端。用两个弹簧测力计分别拉住两个细绳套,互成角度地施加拉力,使橡皮条伸长,结点到达纸面上某一位置,如图所示。请将以下的实验操作和处理补充完整:

①用铅笔描下结点位置,记为O;

②记录两个弹簧测力计的示数F1和F2,沿每条细绳(套)的方向用铅笔分别描出几个点,用刻度尺

③只用一个弹簧测力计,通过细绳套把橡皮条的结点仍拉到位O,记录测力计的示数F3,                                                    ;

④按照力的图示要求,作出拉力F1、F2、F3;

⑤根据力的平行四边形定则作出F1和F2的合力F;

⑥比较           的一致程度,若有较大差异,对其原因进行分析,并作出相应的改进后再次进行实验。

Ⅱ.

某同学为了测量一节电池的电动势和内阻,从实验室找到以下器材:一个满偏电流为100μA,内阻为2500Ω的表头,一个开关,两个电阻箱(0—999.9Ω)和若干导线。

(1)由于表头量程偏小,该同学首先需将表头改装成量程为50mA的电流表,则应将表头与电阻箱       (填“串联”或“并联”),并将该电阻箱阻值调为       Ω。

(2)接着该同学用改装的电流表对电池的电动势及内阻进行测量,实验电路如图1所示,通过改变电阻R测相应的电流I,且作相关计算后一并记录如下表。

1

2

3

4

5

6

R(Ω)

95.0

75.0

55.0

45.0

35.0

25.0

I(mA)

15.0

18.7

24.8

29.5

36.0

48.0

IR(V)

1.42

1.40

1.36

1.33

1.26

1.20

 


根据表中数据,图2中已描绘出四个点,请将第5、6两组数据也描绘在图2中,并画IR—I图线

根据图线可得电池的电动势E是       V,内阻r是         Ω。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:


 “蹦极”运动中,长弹性绳的一端固定,另一端绑在人身上,人从几十米高处跳下。将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动。从绳恰好伸直,到人第一次下降至最低点的过程中,下列分析正确的是

A.绳对人的冲量始终向上,人的动量先增大后减小

B.绳对人的拉力始终做负功,人的动能一直减小

C.绳恰好伸直时,绳的弹性势能为零,人的动能最大

D.人在最低点时,绳对人的拉力等于人所受的重力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:


图为远距离输电示意图,两变压器均为理想变压器,升压变压器T的原副线圈匝数分别为n1、n2,在T的原线圈两端接入一电压u=Umsinwt的交流电,若输送电功率为P,输电线的总电阻为2r,不考虑其它因素的影响,则输电线上的损失电功率为

A.                    B.         

    C.               D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:


如图,绝缘粗糙的竖直平面MN左侧同时存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,电场方向水平向右,电场强度大小为E,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的小滑块从A点由静止开始沿MN下滑,到达C点时离开MN做曲线运动。A,C两点间距离为h,重力加速度为g。

(1)求小滑块运动到C点时的速度大小vc;

(2)求小滑块从A点运动到C点过程中克服摩擦力做的功Wf;

(3)若D点为小滑块在电场力、洛伦兹力及重力作用下运动过程中速度最大的位置,当小滑块运动到D点时撤去磁场,此后小滑块继续运动到水平地面上的P点。已知小滑块在D点时的速度大小为vD,从D点运动到P点的时间为t,求小滑块运动到P点时速度的大小vP。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:


如图,两平行金属导轨位于同一水平面上,相距,左端与一电阻R相连;整个系统置于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向竖直向下。一质量为m的导体棒置于导轨上,在水平外力作用下沿导轨以速度匀速向右滑动,滑动过程中始终保持与导轨垂直并接触良好。已知导体棒与导轨间的动摩擦因数为,重力加速度大小为g,导轨和导体棒的电阻均可忽略。求

(1)电阻R消耗的功率;

(2)水平外力的大小。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:


甲乙两列简谐横波在同一介质中分别沿轴正向和负向传播,波速均为,两列波在时的波形曲线如图所示

(i)时,介质中偏离平衡位置位移为16的所有质点的坐标

(ii)从开始,介质中最早出现偏离平衡位置位移为的质点的时间

查看答案和解析>>

同步练习册答案