题目内容

【题目】如图表示,宽度的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上,导轨的一端连接阻值为的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感强度大小为。一根导体棒放在导轨上与导轨接触良好,导体棒的电阻为,导轨的电阻可忽略不计。现用一平行于导轨的拉力拉动导体棒沿导轨向右匀速运动,运动速度,在运动过程中保持导体棒与导轨垂直。求:

(1)求闭合回路中产生的感应电流;

(2)导体棒MN两端电压;

(3)作用在导体棒上拉力大小;

(4)在导体棒移动30cm的过程中,电阻R上产生的热量。

【答案】(1)1A (2)2V(3)0.3N(4)0.06J

【解析】

(1)MN产生的感应电动势

回路的感应电流

(2)导体棒MN两端电压

(3)导体棒所受的安培力

金属棒匀速运动,则外力等于安培力

(4)导体棒移动30cm的过程中,用时间

电阻R上产生的热量

练习册系列答案
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【题目】甲、乙两同学想利用实验室提供的器材测量某种电阻丝材料的电阻率,所用电阻丝的电阻约为20Ω,长度约50cm。

(1)用螺旋测微器测量电阻丝直径,读数如图甲,则其直径d为________mm。

(2)甲同学用图乙所示电路测量,他把电阻丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端的接线柱8和9上,连接好电路,合上开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中,发现电压表(量程3V)和电流表(量程100mA)的指针只在图示位置发生很小的变化。由此可以推断:电路中________(填图中表示接线柱的数字)之间出现了 _______(填“短路”或“断路”)。

(3)乙同学用另外的方法测量电阻丝的电阻。他又找来一个电阻箱R(0~999.9Ω)、一个小金属夹,按照图甲所示连接电路,在电阻丝上夹上一个与接线柱c相连的小金属夹,沿电阻丝移动金属夹,可改变其与电阻丝接触点P的位置,从而改变接入电路中电阻丝的长度。然后进行了如下操作:

A.调节电阻箱,使其接入电路中的电阻值较大,闭合开关;

B.将金属夹夹在电阻丝最左端,调整电阻箱接入电路中的电阻值,使电流表满偏,记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L;

C.改变金属夹与电阻丝接触点的位置,调整电阻箱接入电路中的阻值,使电流表再次满偏。重复多次,记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L;

D.断开开关;

E.用记录的多组电阻箱的电阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据,绘出了如图乙所示的R-L关系图线,图线在R轴的截距为R0,在L轴的截距为L0。

结合测出的电阻丝直径d,可求出这种电阻丝材料的电阻率ρ=__________(用给定的物理量符号和已知常数表示)。

(4)若乙同学在本实验中的操作、读数及计算均正确无误,那么由于电流表内阻的存在,使电阻率的测量值与真实值相比__________(填“偏大”“偏小”或“相等”)。

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