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导体切割磁感线时的感应电动势
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如图所示是一个模拟发电机-电动机组示意图,水平金属导轨和竖直金属导轨相连接,分别在处在与导轨平面垂直的匀强磁场中,磁感应强度的大小分别为B1=1T,B2=2T,金属棒ab和cd
网友投稿 2023-04-18 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示是一个模拟发电机-电动机组示意图,水平金属导轨和竖直金属导轨相连接,分别在处在与导轨平面垂直的匀强磁场中,磁感应强度的大小分别为B
1
=1T,B
2
=2T,金属棒ab和cd可以沿导轨无摩擦地滑动,两棒都是长L=0.5m、质量m=100g、电阻R=0.5Ω的金属棒,导轨电阻不计,当cd棒以v
2
=1m/s的速度匀速竖直上升时,(g=10m/s
2
)求:
(1)ab棒必须以多大的速率v
1
匀速滑动?
(2)拉动ab棒运动的重物的质量m′为多少?
◎ 答案
(1)由题意制:回路中感应电流方向沿acdba
感应电流大小:I=
E
2R
①
cd棒平衡条件:ILB
2
=mg ②
感应电动势大小:E=B
1
Lv
1
-B
2
Lv
2
③
联立①②③式,代入数据得
v
1
=
B
2
B
1
v
2
+
2mgR
B
1
B
2
L
2
=4m/s
(2)设绳的张力为F
T
,
对ab棒:F
T
=ILB
1
④
对重物:F
T
=m′g ⑤
联立③④⑤式,代入数据得:m′=
B
1
B
2
m
=50g
答:
(1)ab棒必须以4m/s的速率v
1
匀速滑动.
(2)拉动ab棒运动的重物的质量m′为50g.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示是一个模拟发电机-电动机组示意图,水平金属导轨和竖直金属导轨相连接,分别在处在与导轨平面垂直的匀强磁场中,磁感应强度的大小分别为B1=1T,B2=2T,金属棒ab和cd…”主要考查了你对 【导体切割磁感线时的感应电动势】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202304/450869.html
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