题目内容
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(1)ab棒哪端的电势高?ab棒中的电动势的大小?
(2)为使ab棒匀速运动,外力的大小及其机械功率?
(3)电容器的电量?
分析:(1)注意右手定则判断的感应电流方向是电源内部电流方向,从电源的负极流向电源的正极,根据E=BLv可以求出感应电动势的大小.
(2)匀速运动时外力大小等于安培力大小,外力功率等于安培力的功率,据此可以求出外力的大小及机械功率.
(3)电容器两端电压和电阻R1两端电压相等,根据Q=CU可以求出电容器的电量.
(2)匀速运动时外力大小等于安培力大小,外力功率等于安培力的功率,据此可以求出外力的大小及机械功率.
(3)电容器两端电压和电阻R1两端电压相等,根据Q=CU可以求出电容器的电量.
解答:解:(1)由右手定则可知ab中电流从b流向a,电源内部电流从负极流向正极,故a端电势高,
电动势为:E=BLv=0.6×0.5×10=3V.
故a端电势高,ab棒中的电动势大小为3V.
(2)导体棒所受安培力为:
F安=BIL ①
E=BLV ②
I=
=
=0.5A ③
F=F安 ④
P=F安v ⑤
联立以上各式得F=0.15N,P=1.5W.
故外力的大小F=0.15N,外力功率为P=1.5W.
(3)电容器的带电量为:Q=CU
电容器两端的电压为:U=I?R1=
R1=2.5V
解得:Q=5×10-6C.
故电容器的电量为:Q=5×10-6C.
电动势为:E=BLv=0.6×0.5×10=3V.
故a端电势高,ab棒中的电动势大小为3V.
(2)导体棒所受安培力为:
F安=BIL ①
E=BLV ②
I=
E |
R1+r |
3 |
5+1 |
F=F安 ④
P=F安v ⑤
联立以上各式得F=0.15N,P=1.5W.
故外力的大小F=0.15N,外力功率为P=1.5W.
(3)电容器的带电量为:Q=CU
电容器两端的电压为:U=I?R1=
BLV |
R+r |
解得:Q=5×10-6C.
故电容器的电量为:Q=5×10-6C.
点评:该题考查了电磁感应与电路、功能相结合的基础知识,对于这些基础知识,要加强理解和应用,平时练习不可忽视.
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