题目内容
5.如图所示,设匀强磁场的磁感应强度B=0.2T,光滑导轨的宽度L=0.30m,导体棒接入电路电阻R=0.50Ω(线框电阻和灵敏电流计内阻不计),导体棒向右匀速运动的速度v=5.0m/s,则产生的感应电动势为0.3V,感应电流为0.6A,为使导体棒ab保持向右匀速运动的外力大小为0.036N,外力做功功率为0.18W,感应电流的功率为0.18W.分析 导体棒做匀速运动,已知速度大小v,由E=BLv求出感应电动势大小,再由闭合电路欧姆定律可求出通过电阻的电流大小;
根据安培力公式可求出其大小,再由受力平衡可确定外力的大小.
在水平方向上,导线受到拉力和安培力,根据功率的公式可求出安培力的功率.
解答 解:导体棒ab切割磁感线,感应电动势为:E=BLv=0.3V
由闭合电路的欧姆定律有:$I=\frac{E}{R}=0.6A$
导体棒ab受到安培力为:F安=BIL=0.036N
由于导体棒ab匀速运动,满足:F=F安
所以,作用在导体棒上的外力为:F=0.036N
外力做功功率等于导体棒克服安培力的功率为:P安=F安v=0.18W
导体棒克服安培力的功率即为感应电流的功率,即为0.18W
故答案为:0.3V,0.6A,0.036N,0.18W,0.18W
点评 本题是导体在导轨上运动类型,根据法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律、安培力公式结合研究.同时运用力的功率公式.
练习册系列答案
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A. | 保持不变 | B. | 逐渐减小 | C. | 逐渐增大 | D. | 无法确定 |
7.某一个物理量随另一个物理量变化的图象如图所示,则下列说法不正确的是( )
A. | 若这个图是反映一个电阻的电流I随时间t变化规律的图象(I-t图),这个图象与横轴围成的面积表示一段时间内通过这个电阻的电荷量 | |
B. | 若这个图是反映一个物体的速度v随时间t变化规律的图象(v-t图),这个图象的斜率表示这个物体的加速度,这个图象与横轴围成的面积表示这个物体在一段时间内的位移 | |
C. | 若这个图是反映一个电阻两端的电压U随通过这个电阻的电流I变化规律的图象(U-I图),这个图象的斜率表示这个电阻的阻值大小,这个图象与横轴围成的面积表示电阻在该电流时的电功率 | |
D. | 若这个图是反映一个物体所受力F随这个物体的位移x变化规律的图象(F-x图),这个图象与横轴围成的面积表示物体在这段位移内这个力做的功 |
14.很多同学都做过测量“反应时间”的实验.如图所示,甲同学手握直尺,某时刻甲同学放开直尺,从乙同学看到甲同学松开直尺,到他抓住直尺所用时间就叫“反应时间”.直尺长20cm,处于竖直状态;乙同学的手放在直尺0刻度线位置.甲、乙两位同学做了两次测量“反应时间”的实验,第一次乙同学手抓住直尺位置的刻度值为11.25cm,第二次手抓住直尺位置的刻度值为5cm.直尺下落过程中始终保持竖直状态.取重力加速度g=10m/s2.则下列说法中正确的是( )
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D. | 若将尺子上原来的长度值改为对应的“反应时间”值则测量量程为0.2s |
17.图中的实线为点电荷的电场线,M、N两点在以点电荷为圆心的同一圆上,下列说法正确的是( )
A. | M处的场强比N处的大 | B. | M处的场强和N处相等 | ||
C. | M处的场强比N处的小 | D. | M处的场强和N处的不相等 |
14.如图所示,a,b两条曲线分别是汽车甲、乙在同一条平直公路上运动的v-t图象.己知在t2时刻两车相遇,下列说法正确的是( )
A. | t1时刻两车也相遇 | |
B. | t1时刻甲车的速度比乙大 | |
C. | 甲车加速度先增大后减小.乙车加速度先减小后增大 | |
D. | t1时刻乙车在前,甲车在后 |