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如图所示,小灯泡的规格为“2V、4W”,连接在光滑水平导轨上,两导轨相距0.1m,电阻不计,金属棒ab垂直搁置在导轨上,电阻1Ω,整个装置处于磁感强度B=1T的匀强磁场中,求:

小题1:为使小灯正常发光,ab的滑行速度多大?
小题2:拉动金属棒ab的外力的功率多大?

小题1:40m/s
小题2:8W
(1)小灯泡的规格为“2V、4W”,由I==2A;由R==1Ω所以闭合电路的总电阻为2Ω.
则由E=IR=2×2V=4V  因为E=BLv可得v==40m/s
(2)拉动金属棒ab的外力的功率等于电路中消耗的电功率,即为P=I2R=22×2W=8W因此拉动金属棒ab的外力的功率为8W.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图所示,两根相距为L的竖直平行金属导轨位于磁感应强度为B方向垂直纸面向里的匀强磁场中,导轨电阻不计,另外两根与上述光滑导轨保持良好接触的金属杆ab、cd质量均为m,电阻均为R.若要使cd静止不动,则ab杆应向_______运动,速度大小为___________,作用于ab杆上的外力大小为_________
.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

正方形线框abcd边长为L,条形磁场的宽度也为L,现使线框匀速向右通过条形磁场,关于线框ab与bc边所受安培力的大小与方向随时间变化的图像正确的是(ab边受安培力取向上为正,bc边受安培力取向右为正)(      )


A                 B              C               D

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如右图所示电路中,均匀变化的匀强磁场只存在于虚线框内,三个电阻阻值之比R1∶R2∶R3=1∶2∶3,其他部分电阻不计。当S3断开,而S1、S2闭合时,回路中感应电流为I,当S1断开,而S2、S3闭合时,回路中感应电流为5I,当S2断开,而S1、S3闭合时,可判断                                                        (    )
A.闭合回路中感应电流为4I
B.闭合回路中感应电流为7I
C.无法确定上下两部分磁场的面积比值关系
D.上下两部分磁场的面积之比为3∶25

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,MNPQ为相距L=0.2 m的光滑平行导轨,导轨平面与水平面夹角为θ=30°,导轨处于磁感应强度为B=1 T、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,在两导轨的MP两端接有一电阻为R=2 Ω的定值电阻,回路其余电阻不计.一质量为m=0.2 kg的导体棒垂直导轨放置且与导轨接触良好.今平行于导轨在导体棒的中点对导体棒施加一作用力F,使导体棒从ab位置由静止开始沿导轨向下匀加速滑到底端,滑动过程中导体棒始终垂直于导轨,加速度大小为a=4 m/s2,经时间t=1 s滑到cd位置,从abcd过程中电阻发热为Q=0.1 J,g取10 m/s2.求:

小题1:到达cd位置时,对导体棒施加的作用力;
小题2:导体棒从ab滑到cd过程中作用力F所做的功.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图所示,线圈匝数n=100匝,面积S=50cm2,线圈总电阻r=10ΩΩ,外电路总电阻R=40Ω,沿轴向匀强磁场的磁感应强度由B=0.4T在0.1s内均匀减小为零再反向增为B’=0.1T,则磁通量的变化率为      Wb/s,感应电流大小为        A.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图13所示,水平放置的两根平行金属轨道相距0.2m,上面有一质量为0.04㎏的均匀金属棒ab,电源电动势为6V、内阻为0.5,滑动变阻器调到2.5时,要在金属棒所在位施加一个磁感应强度大小为    T、方向为             的匀强磁场,才能使金属棒ab对轨道的压力恰好为零。
(g取10m/s2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,单匝闭合金属线圈的面积为S,电阻为R,垂直于磁感线放在匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B0。从某时刻起(记为t=0时刻)磁感应强度的大小发生变化,但方向不变。在0~t1这段时间内磁感应强度B随时间变化的规律B=kt+B0k为一个正的常数)。在0~t1这段时间内,线圈中感应电流           (   )
A.方向为逆时针方向,大小为
B.方向为顺时针方向,大小为
C.方向为逆时针方向,大小为
D.方向为顺时针方向,大小为

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,有一用铝板制成的U型框,将一质量为m的带电小球用绝缘细线悬挂在框中,使整体在匀强磁场中沿垂直于磁场方向向左以速度v匀速运动,悬挂拉力为FT,则(  )
A.悬线竖直,FTmg
B.悬线竖直,FT>mg
C.悬线竖直,FT<mg
D.无法确定FT的大小和方向

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