零零教育信息网 首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 电磁感应现象中的切割类问题 > 正文 返回 打印

如图所示,导体ef长L=0.4m,其电阻R0=0.1Ω,质量m=0.4kg.垂直于导线框的匀强磁场磁感应强度B=0.1T,导体ef沿光滑的导线框abcd向右做匀速直线运动,运动速度v=5m/s.电阻R

网友投稿  2023-04-19 00:00:00  互联网

◎ 题目

如图所示,导体ef长L=0.4m,其电阻R0=0.1Ω,质量m=0.4kg.垂直于导线框的匀强磁场磁感应强度B=0.1T,导体ef沿光滑的导线框abcd向右做匀速直线运动,运动速度v=5m/s.电阻R=0.4Ω,其他电阻不计.求:
(1)导体两端的电压Uef,并说出哪端电势高?
(2)使导体ef向右做匀速直线运动所需的最小外力的大小和方向.
(3)某时刻撤去外力,直到导体停止运动,这个过程中电路消耗的电能为多少?
魔方格

◎ 答案

(1)导体ef产生的感应电动势 E=BLv=0.1×0.4×5V=0.2V
感应电流为 I=
E
R0+R
=
0.2
0.1+0.4
A=0.4A
导体两端的电压Uef=IR=0.4×0.4V=0.16V
由右手定则判断可知:ef中感应电流方向从f→e,则e点电势较高.
(2)要使导体ef向右做匀速直线运动,外力必须与安培力平衡,则有
   F=BIL=0.16N,水平向右
(3)撤去外力,直到导体停止运动的过程中,导体ef的动能全部转化为电路的电能,则
这个过程中电路消耗的电能为Q=
1
2
mv2
=5J
答:
(1)导体两端的电压Uef是0.16V,e端电势高.
(2)使导体ef向右做匀速直线运动所需的最小外力的大小是0.16N,方向水平向右.
(3)某时刻撤去外力,直到导体停止运动,这个过程中电路消耗的电能为5J.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,导体ef长L=0.4m,其电阻R0=0.1Ω,质量m=0.4kg.垂直于导线框的匀强磁场磁感应强度B=0.1T,导体ef沿光滑的导线框abcd向右做匀速直线运动,运动速度v=5m/s.电阻R…”主要考查了你对  【磁场对通电导线的作用:安培力、左手定则】,【导体切割磁感线时的感应电动势】,【电磁感应现象中的磁变类问题】,【电磁感应现象中的切割类问题】  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/202304/453492.html十二生肖
十二星座