题目内容
7.水平光滑金属导轨间距为0.3m,电阻不计,右端连接一电阻R=0.5Ω,在垂直于导轨方向上搁置一段金属棒MN,棒的电阻r=0.1Ω,导轨平面处于磁感应强度未知的匀强磁场中,磁场方向如图所示,用水平向右的力拉动金属棒,使它在导轨上向右以速度v=4m/s做匀速运动,此时电阻R上的电功率P=0.02W.求:(1)金属棒内感应电流I的大小和方向;
(2)磁感应强度B的大小.
分析 (1)根据电阻R的电功率求出电路中感应电流的大小,由右手定则判断感应电流的方向
(2)根据闭合电路欧姆定律求解出感应电动势的大小,由切割磁感线的公式E=Blv求出导体棒的速度
解答 解:(1)根据题意$P={I}_{\;}^{2}R$
得$I=\sqrt{\frac{P}{R}}=\sqrt{\frac{0.02}{0.5}}=0.2A$
根据右手定则知,感应电流方向由M至N
(2)感应电动势E=I(R+r)=0.2×(0.5+0.1)=0.12V
根据E=Blv
得$B=\frac{E}{lv}=\frac{0.12}{0.3×4}=0.1T$
答:(1)金属棒内感应电流I的大小为0.2A和方向M至N;
(2)磁感应强度B的大小0.1T.
点评 本题关键要掌握法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律等电磁感应常用的规律,以及根据右手定则判断电流的方向.
练习册系列答案
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8.下列关于电源的说法中,正确的是( )
A. | 电源向外提供的电能越多,表示电动势越大 | |
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C. | 电源的电动势就是电源未接入电路时两端的电压 | |
D. | 在电源内正电荷从负极到正极电势能升高 |
9.“嫦娥四号”探月卫星计划在2017年发射升空,它将在离月球表面的高度为h的圆轨道上探测月球地貌等方面的信息.已知月球表面的重力加速度为g月,月球的半径为R月,引力常量为G,月球可视为球体.则下列选项正确的是( )
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B. | 月球的第一宇宙速度为v月=$\sqrt{{g}_{月}({R}_{月}+h)}$ | |
C. | “嫦娥四号”探月卫星运行的线速度v=$\sqrt{\frac{{g}_{月}{R}_{月}}{{R}_{月}+h}}$ | |
D. | “嫦娥四号”探月卫星运行的加速度为a=$\frac{{g}_{月}{R}_{月}^{2}}{{h}^{2}}$ |
15.如图所示,小物体A与圆盘保持相对静止,跟着圆盘一起做匀速圆周运动,则对A物体分析正确的是( )
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2.水平路面汽车转弯靠静摩擦力充当向心力,由于静摩擦力有个最大值,所以,在转弯半径r一定的情况下,转弯的速度v0不能太大,我们可以在转弯处设计成倾角为θ的坡路,如图所示,在动摩擦因数μ不变的情况下,且μ>tanθ,可以提高转弯的速度,以下说法正确的是( )
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B. | 汽车在倾斜路面转弯,随速度的增大,受到的摩擦力增大 | |
C. | 汽车在倾斜路面转弯,若沿倾斜路面方向没有侧滑运动趋势,则速度v0=$\sqrt{grtanθ}$ | |
D. | 汽车在倾斜路面转弯,若沿倾斜路面方向没有侧滑运动趋势,则速度v0=$\sqrt{grsinθ}$ |
16.如图所示,长为L的小车置于光滑的水平面上,小车前端放一小物块,用大小为F的水平力将小车向右拉动一段距离l,物块刚好滑到小车的左端,物块与小车间的摩擦力为Ff,在此过程中( )
A. | 系统产生的内能为FfL | B. | 系统增加的机械能为Fl | ||
C. | 物块增加的动能为FfL | D. | 小车增加的动能为Fl-FfL |
17.0.5mol氧气中含有的氧气分子数约为( )
A. | 0.5个 | B. | 1个 | C. | 3.01×1023个 | D. | 6.02×1023个 |