题目内容
17.如图所示,在磁感应强度为0.2T的匀强磁场中,有一长为0.6m的导体AB在金属框架上以10m/s的速度向右匀速滑动,且金属框架的宽度也为0.6m,已知R1=R2=5Ω,导体AB的电阻r=0.5Ω,其余电阻不计.求:(1)导体AB两端电压.
(2)导体AB受到的安培力.
(3)电阻R1消耗的电功率.
分析 (1)由公式E=BLv求出电动势,根据欧姆定律求解导体AB两端电压;
(2)根据欧姆定律求解感应电流,由安培力公式计算安培力的大小;
(3)求出通过R1的电流,然后由电功率公式求出R1消耗的电功率.
解答 解:(1)导体棒切割磁感线产生的电动势为:E=Bdv=0.2×0.6×10=1.2V,
两电阻并联,电路总电阻为:R总=$\frac{{R}_{1}{R}_{2}}{{R}_{1}+{R}_{2}}$+0.5=$\frac{5×5}{5+5}$+0.5=3Ω,
电路总电流为:I=$\frac{E}{{R}_{总}}$=$\frac{1.2}{3}$A=0.4A;
AB两端的电压为:UAB=E-Ir=1.0V
(2)导体AB受到的安培力为:F=BIL=0.2×0.4×0.6N=0.048N
(3)电阻R1消耗的电功率为:P1=I12R1=(0.4×$\frac{1}{2}$)2×5W=0.2W;
答:(1)导体AB两端电压为1.0V.
(2)导体AB受到的安培力为0.048N.
(3)电阻R1消耗的电功率为0.2W.
点评 该题考查了电磁感应与电路、电学的基础知识,基础是识别电路的结构.对于这些基础知识,要加强理解和应用,平时练习不可忽视.
练习册系列答案
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A. | $\frac{F}{q}$,与F方向相同 | B. | $\frac{2F}{q}$,与F方向相同 | C. | $\frac{F}{q}$,与F方向相反 | D. | $\frac{2F}{q}$,与F方向相反 |
7.“飞车表演”是一种杂技项目,杂技演员驾着摩托车在球形金属网内壁上下盘旋,令人惊叹不已.如图所示假设演员以v=20m/s的恒定速率骑摩托车沿图示竖直轨道做匀速圆周运动,摩托车通过最高点A时发动机的功率恰好为零.人和车的总质量为m=200kg,摩托车受到的阻力是摩托车对轨道压力的k倍,且k=0.1(摩托车车身长度不计,g取10m/s2),则摩托车通过最低点B时发动机的功率为( )
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12.有关运动的合成,下列说法正确的是( )
A. | 两个直线运动的合运动一定是直线运动 | |
B. | 两个直线运动的合运动可以是曲线运动 | |
C. | 两个互成角度的匀速直线运动的合运动,一定是匀速直线运动 | |
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2.在电场中某点引入电荷量为+q的试探电荷,该电荷受到的电场力为F,则( )
A. | 在这点引入电荷量为+2q的试探电荷时,该点的电场强度等于$\frac{F}{2q}$ | |
B. | 在这点引入电荷量为+2q的试探电荷时,该点的电场强度等于$\frac{F}{q}$ | |
C. | 在这点引入电荷量为+3q的试探电荷时,该点的电场强度将等于$\frac{F}{3q}$ | |
D. | 在这点引入电荷量为-q的试探电荷时,该点电场强度的方向将和在该点引入电荷量为+q的试探电荷时方向相反 |
9.如图所示,一物块静止在粗糙的斜面上,现用一水平向右的推力F推物块,物块仍静止不动,则下列说法正确的是( )
A. | 斜面对物块的支持力一定变大 | B. | 斜面对物块的支持力一定变小 | ||
C. | 斜面对物块的静摩擦力一定变小 | D. | 斜面对物块的静摩擦力一定变大 |
6.关于科学家在电磁学中的贡献,下列说法正确的是( )
A. | 奥斯特总结出了安培定则 | |
B. | 法拉第发现了电磁感应现象 | |
C. | 安培提出磁场对运动电荷有作用力 | |
D. | 库仑通过油滴实验精确测定了元电荷e的电荷量 |
7.一颗子弹水平射入静止在光滑水平地面上的木块后不再穿出,木块的动能增加了8J,木块的质量大于子弹的质量.则此过程中产生的内能可能是( )
A. | 18J | B. | 16J | C. | 10J | D. | 6J |