题目内容
半径分别为r和2r的同心圆形导轨固定在同一水平面上，一长为r，质量为m且质量分布均匀的直导体棒AB置于圆导轨上面，BA的延长线通过圆导轨的中心O，装置的俯视图如图所示；整个装置位于一匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，方向竖直向下；在内圆导轨的C点和外圆导轨的D点之间接有一阻值为R的电阻（图中未画出）。直导体棒在水平外力作用下以角速度ω绕O逆时针匀速转动，在转动过程中始终与导轨保持良好接触。设导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒和导轨的电阻均可忽略，重力加速度大小为g，
求：（1）通过电阻R的感应电流的方向和大小；
（2）外力的功率。
求：（1）通过电阻R的感应电流的方向和大小；
（2）外力的功率。
（1）
（2）
（2）试题分析：（1）在
时间内，导体棒扫过的面积为：
①根据法拉第电磁感应定律，导体棒产生的感应电动势大小为：
②根据右手定则，感应电流的方向是从B端流向A端，因此流过导体R的电流方向是从C端流向D端；由欧姆定律流过导体R的电流满足;
③联立①②③可得：
④（2）在竖直方向有：mg-2N=0 ⑤
式中，由于质量分布均匀，内外圆导轨对导体棒的正压力相等，其值为N，两导轨对运动的导体棒的滑动摩擦力均为：
⑥在
时间内，导体棒在内外圆导轨上扫过的弧长分别为：
⑦和
⑧克服摩擦力做的总功为：
⑨在
时间内，消耗在电阻R上的功为：
⑩根据能量转化和守恒定律，外力在
时间内做的功为：
（11）外力的功率为：
（12）由④至（12）式可得：
（13）
练习册系列答案
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”倍率的电阻档测量，发现指针偏转角度太大，因此需选择＿＿＿倍率的电阻档（选填“
”“
”），欧姆调零后再进行测量，示数如图所示，测量值为＿＿ ＿Ω。
表示，保险盒用 
表示，图中a是火线，b是零线．
t（V），A、B间接有“220V 440W”的电暖宝、“220V 220W”的抽油烟机、交流电压表及保险丝。下列说法正确的是( )
A