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如图甲所示,不计电阻的平行金属导轨竖直放置,导轨间距为L="1" m,上端接有电阻R="3" Ω,虚线OO′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场.现将质量m="0.1" kg、电阻r="1" Ω的金属杆ab,从OO′上方某处垂直导轨由静止释放,杆下落过程中始终与导轨保持良好接触,杆下落过程中的vt图象如图乙所示.(取g="10" m/s2)求:
(1) 磁感应强度B
(2) 杆在磁场中下落0.1 s的过程中电阻R产生的热量
(1) 由图象知,杆自由下落0.1 s进入磁场以v="1.0" m/s作匀速运动
产生的电动势E=BLv(1分)
杆中的电流I=(1分)
杆所受安培力F=BIL(1分)
由平衡条件得mg=F(1分)
代入数据得B=2T(2分)
(2) 电阻R产生的热量Q=I2Rt=0.075 J(2分)
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在固定不动的通电长直导线的近旁,放置一个可以自由移动的通电矩形线圈,若线圈abcd与直导线在同一水平面内,电流方向如图中箭头所示,则(     )
A.线圈不动B.线圈向右运动
C.线圈向左运动D.线圈转动

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

把一条形磁铁插入同一个闭合线圈中,第一次是迅速的,第二次是缓慢的,两次初,末位置均相同,则在两次插入的过程中             (    )
A.磁通量变化率相同
B.磁通量变化量相同
C.产生的感应电流相同
D.产生的感应电动势相同

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图示,两块水平放置的金属板间距为d,用导线与一个匝数为n的截面积为S的线圈相连,线圈总电阻为r,线圈中有竖直向上的磁场,磁感强度B均匀增加,随时间变化关系是B=kt,电阻R与金属板连接,两板间有一个质量为m的油滴恰好处于静止状态,求:

(1)油滴所带电荷的正负。
(2)油滴所带的电量。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

物理学家法拉第在研究电磁学时,亲手做过许多实验,如右图所示的就是著名的电磁旋转实验.它的现象是:如果载流导线附近只有磁铁的一个极,磁铁就会围绕导线旋转;反之,载流导线也会围绕单独的某一磁极旋转.这一装置实际上就是最早的电动机.图中a是可动磁铁,b是固定导线,c是可动导线,d是固定磁铁.图中黑色部分表示汞,下部接在电源上,则从上向下看,a、c旋转的情况是
A.a顺时针,c逆时针.B.a逆时针,c顺时针.
C.a逆时针,c逆时针.D.a顺时针,c顺时针.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(20分)
如图所示,两根平行金属导轨MN、PQ相距为d=1.0m,导轨平面与水平面夹角为α=30°,导轨上端跨接一定值电阻R=16Ω,导轨电阻不计,整个装置处于与导轨平面垂直且向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为B=1.0T。一根与导轨等宽的金属棒矿垂直MN、PQ静止放置,且与导轨保持良好接触。金属棒质量m=0.1kg、电阻r=0.4Ω,距导轨底端S1=3.75m。另一根与金属棒ef平行放置的绝缘棒gh长度也为d,质量为,从导轨最低点以速度v0=110m/s沿轨道上滑并与金属棒发生正碰(碰撞时间极短),碰后金属棒沿导轨上滑S2=0.2m后再次静止,此过程中电阻R上产生的电热为Q=0.2J。已知两棒与导轨间的动摩擦因数均为,g取10m/s2,求:
(1)绝缘棒幽与金属棒矿碰前瞬间绝缘棒的速率;
(2)两棒碰后,安培力对金属棒做的功以及碰后瞬间金属棒的加速度;
(3)金属棒在导轨上运动的时间。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

有两个完全相同的灵敏电流计,如图5连接,若将A表指针向左拨动,则B表指针将(  )?

图5
A.向左偏转
B.向右偏转?
C.保持不动
D.无法确定?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下列关于感应电动势的说法中正确的是:( )
A.穿过闭合回路的磁通量减小,回路中的感应电动势一定也减小B.穿过闭合回路的磁通量变化量越大,回路中的感应电动势也越大
C.线圈放在磁场越强的位置,产生的感应电动势一定越大
D.穿过闭合回路的磁通量的变化率不变,回路中的感应电动势也不变

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图1所示,当磁场的磁感应强度B在逐渐减弱的过程中,内外金属环上的感应电流的方向应为(      )
A.内环顺时针方向,外环逆时针方向B.内环逆时针方向,外环顺时针方向
C.内外环均顺时针方向D.内外环均逆时针方向

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