如图,MN、PQ为两根间距L不等的金属导线,水平放置在竖直向下的匀强磁场中,导轨的一端接阻值为10Ω的电阻R1和电流表,另一端接阻值为5Ω的电阻R2.质量为m1=0.1kg的金属棒放在

◎ 题目

如图,MN、PQ为两根间距L不等的金属导线,水平放置在竖直向下的匀强磁场中,导轨的一端接阻值为10Ω的电阻R1和电流表,另一端接阻值为5Ω的电阻R2.质量为m1=0.1kg的金属棒放在导轨ab处,以初速V0=8m/s滑到导轨的a′b′处,历时t=0.08s.导轨在ab处的间距L1=0.5m,在a′b′处的间距L2=1.0m.若金属棒滑动时始终与导轨接触良好,直流电流表的示数保持不变,不计棒与导轨的摩擦及其它电阻的影响.试求:
(1)金属棒在导轨a′b′处时的速度;
(2)电流表的示数;
(3)匀强磁场的磁感强度.

◎ 答案

(1)因电流不变,所以棒在ab、a'b'产生的感应电动势不变.
即BLabυ0=BLa'ba'b'
解得:va′b′=
1
2
v0=4m/s
(2)设R1、R2中的电流分别为I1、I2,由欧姆定律得:I1R1=I2R2
所以I2=
I1R1
R2
=2I1
根据能量转化和守恒关系:I12R1t+I22R2t=
1
2
mv02-
1
2
mva′b′2
解得:I1=1A
(3)根据BLabυ0=I1R1得:B=
I1R1
Labv0
=2.5T
答:(1)金属棒在导轨a′b′处时的速度为4m/s;(2)电流表的示数1A;(3)匀强磁场的磁感强度2.5T.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图,MN、PQ为两根间距L不等的金属导线,水平放置在竖直向下的匀强磁场中,导轨的一端接阻值为10Ω的电阻R1和电流表,另一端接阻值为5Ω的电阻R2.质量为m1=0.1kg的金属棒放在…”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。

  • 最新内容
  • 相关内容
  • 网友推荐
  • 图文推荐