题目内容

【题目】如图所示，水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行光滑金属导轨MN和PQ，它们的电阻忽略不计，在M和P之间接有阻值R为4Ω的定值电阻，现有一质量m为0.5kg的导体棒ab，长L=0.5m，其电阻r为1.0Ω，与导轨接触良好，整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=1T，现使导体棒ab以v=8m/s的速度向右做匀速运动。求：

(1)导体棒ab中电流的方向；

(2)ab两端电压U；

(3)导体棒ab所受的外力大小。

【答案】（1）b→a（2）U=3.2V（3）0.4N

【解析】

由右手定则判断出感应电流方向，由E=BLv求出感应电动势，由欧姆定律求出电压；由安培力公式求出安培力，由平衡条件求出外力；

解：（1）由右手定则：导体棒ab中感应电流的方向：从b→a；

（2）由法拉第电磁感应定律可知E=BLv

解得E=4V

根据闭合电路欧姆定律

解得I=0.8A

根据欧姆定律U=IR

解得U=3.2V

（3）F安=BIL

解得F=0.4N

导体棒ab匀速运动，F=F安=0.4N

练习册系列答案
相关题目

【题目】测定电源的电动势和内电阻的实验电路和U﹣I图象如图所示；请回答下列问题：

（1）如图甲所示，在闭合开关之前为防止电表过载而移动滑动变阻器的滑动头P，应放在滑动变阻器__处（填“a”或“b”）

（2）现备有以下器材：

A．干电池1个

B．滑动变阻器（0～50 Ω）

C．电压表（0～3 V）

D．电压表（0～15 V）

E．电流表（0～0.6 A）

F．电流表（0～3 A）

其中电流表应选__，电压表应选__．（填字母代号）

（3）如图乙是根据实验数据画出的U﹣I图象．由此可知这个干电池的电动势E=__V，内电阻r=__Ω．

（4）实验中的电动势测量值相对真实值_______（填“偏大”或“偏小”），内阻测量值相对真实值________（填“偏大”或“偏小”）

【题目】如图所示，在光滑的水平地面上建立直角坐标系xOy，0＜x＜2L的区域内有一沿y轴正方向的匀强电场，x＞2L的区域内有一竖直向上的匀强磁场。x轴的负半轴上固定一 弹射装置，弹簧的自由端刚好位于坐标原点。某时刻，将一带正电的小球压缩弹簧装入弹射装置，小球被弹射后以速度v0进入电场；之后的另一时刻，另一质量相同的带负电小球也被弹射后以同样的速度进入电场，其进入磁场边界时的坐标为（2L，-L）。负电小球所带电荷量大小是正电小球的3倍，它们在磁场中分别运动半周后在某点相遇，不计两小球之间的相互作用，求：

（1）负电小球进入磁场边界时速度方向与y轴负方向的夹角；

（2）两小球在磁场中相遇时的位置坐标；

（3）两小球先后进入电场的时间差。

【题目】如图甲所示，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方固定一螺线管Q，P和Q共轴，Q中的电流i随时间t变化的规律如图乙所示，取甲图中电流方向为正方向，P所受的重力为G，桌面对P的支持力为FN，则（ ）

A. 在t1时刻，FN > G，P有收缩的趋势

B. 在t2时刻，FN＝G，穿过P的磁通量不变

C. 在t3时刻，FN＝G，P中有感应电流

D. 在t4时刻，FN＞G，P有收缩的趋势

【题目】足够长的光滑绝缘槽与水平方向的夹角分别为α和β(α<β)，如图所示，加垂直于纸面向里的磁场，分别将质量相等，带等量正、负电荷的小球a和b，依次从两斜面的顶端由静止释放，关于两球在槽上的运动，下列说法正确的是 ( 　　)

A. 在槽上a、b两球都做变加速直线运动，但总有aa>ab

B. 在槽上a、b两球都做匀加速直线运动，aa>ab

C. a、b两球沿直线运动的最大位移分别为xa、xb，则xa>xb

D. a、b两球沿槽运动的时间分别为ta、tb，则ta<tb

【题目】如图所示，两平行金属导轨间的距离L＝0.40 m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ＝37 °，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B＝0.50 T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场．金属导轨的一端接有电动势E＝4.5 V、内阻r＝0.50 Ω的直流电源．现把一个质量m＝0.040 kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止．导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0＝2.5 Ω，金属导轨电阻不计， g取10 m/s2.已知sin 37°＝0.60、cos 37°＝0.80。求：

(1)导体棒受到的安培力；

(2)导体棒受到的摩擦力；

(3)若将磁场方向改为竖直向上，要使金属杆继续保持静止，且不受摩擦力作用，求此时磁场磁感应强度B2的大小．

【题目】如图所示，小球从高处落到竖直放置的轻弹簧上，则小球从开始接触弹簧到将弹簧压缩至最短的整个过程中（　　）

A. 小球的动能先增大后减小

B. 小球的机械能在不断增大

C. 小球、弹簧、地球构成的系统机械能不断减小

D. 弹簧的弹性势能先增大后减小

【题目】要精确测定一个“12V，5W”的小灯泡的伏安特性曲线，给定了以下器材：

A.电源：12V，内阻较小 B．电流表A1：0~0.6A，内阻0.4

C.电流表A2：0~3A，内阻0.1 D．电压表V1:0~3A，内阻约3k

E．电压表V2：0～15V，内阻约15k F．滑动变阻器R1：阻值范围0－20

G．滑动变阻器R2：阻值范围0－250 H．开关一个，导线若干，待测灯泡

实验时要求加在灯泡两端的电压可从0V调到12V，实验误差尽可能小.

(1)完成该实验，需要选择的仪器有_____________________（填选项）.

(2)某同学连接的实物图如图甲所示，其中有多处错误，请在需要修正的导线上打“×”，再重新用笔画线代替导线连上正确的导线____.

(3)请在虚线框中画出正确的实验电路图._____

(4)描绘得小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，某次测量时，电流表指针位置如图丙所示，电流表读数为__ A，此时实际功率为_W（保留三位有效数字），与额定功率5W不相等的主要原是_________________________________.

【题目】已知均匀带电球壳内部电场强度处处为零，电势处处相等．如图所示，正电荷均匀分布在半球面上，Ox为通过半球顶点与球心O的轴线．A、B为轴上的点，且OA=OB．C、D为直径上的两点，且OC=OD．则下列判断正确的是( )

A. A点的电势与B点的电势相等

B. C点的电场强度与D点的电场强度不相同

C. A点的电场强度与B点的电场强度相同

D. 在A点由静止开始释放重力不计的带正电粒子，该粒子将沿AB做匀加速直线运动

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