题目内容
4.如图所示,在磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中,导体PQ在力F作用下在U型导轨上以速度v=10m/s向右匀速滑动,两导轨间距离L=1.0m,电阻R=1.0Ω,导体和导轨电阻忽略不计,则以下说法正确的是( )A. | 导体PQ切割磁感线产生的感应电动势的大小为50.0 V | |
B. | 导体PQ受到的安培力方向水平向右 | |
C. | 作用力F大小是0.50 N | |
D. | 作用力F的功率是25 W |
分析 导体PQ垂直切割磁感线,由E=BLv求解感应电动势的大小.由右手定则判断感应电流的方向,根据左手定则判断安培力的方向.PQ做匀速运动,力F与安培力平衡,求出安培力,即可求解力F,并由P=Fv求出功率.
解答 解:
A、导体PQ切割磁感线产生的感应电动势的大小为 E=BLv=0.5×1×10V=5V.故A错误.
B、由右手定则判断知,导体PQ产生的感应电流方向为Q→P,由左手定则判断得知,安培力方向水平向左.故B错误.
C、感应电流为 I=$\frac{E}{R}$=$\frac{5}{1}$A=5A,F=F安=BIL=0.5×5×1N=2.5N.故C错误.
D、作用力F的功率是 P=Fv=2.5×10W=25W.故D正确.
故选:D
点评 本题是法拉第电磁感应定律、欧姆定律和安培力公式等的综合应用,基础题.
练习册系列答案
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A. | 在图示位置线框中产生的感应电动势最大 | |
B. | 线框中产生电动势的有效值为250$\sqrt{2}$ V | |
C. | 变压器原、副线圈匝数之比为25:22 | |
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A. | $\frac{{t}_{0}}{{t}_{0}-{T}_{0}}$R0 | B. | R0$\sqrt{(\frac{{t}_{0}}{{t}_{0}-{T}_{0}})^{3}}$ | C. | R0$\root{3}{(\frac{{t}_{0}-{T}_{0}}{{t}_{0}})^{2}}$ | D. | R0$\root{3}{(\frac{{t}_{0}}{{t}_{0}-{T}_{0}})^{2}}$ |
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A. | $\sqrt{2}$v | B. | $\sqrt{3}$v | C. | 2v | D. | $\sqrt{5}$m/s |