如图所示,两根足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨相距为L=1m,导轨平面与水平面成=30°角,上端连接的电阻.质量为m=0.2kg、阻值的金属棒ab放在两导轨上,与导轨垂直并接触
◎ 题目
如图所示,两根足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨相距为L=1m,导轨平面与水平面成=30°角,上端连接的电阻.质量为m=0.2kg、阻值的金属棒ab放在两导轨上,与导轨垂直并接触良好,距离导轨最上端d=4m,整个装置处于匀强磁场中,磁场的方向垂直导轨平面向上. ⑴若磁感应强度B=0.5T,将金属棒释放,求金属棒匀速下滑时电阻R两端的电压; ⑵若磁感应强度的大小与时间成正比,在外力作用下ab棒保持静止,当t=2s时外力恰好为零.求ab棒的热功率; ⑶若磁感应强度随时间变化的规律是(T),在平行于导轨平面的外力F作用下ab棒保持静止,求一个周期内回路产生的热量. |
◎ 答案
(1)3V(2)0.5W (3)2π2J=19.72J |
◎ 解析
(1)金属棒匀速下滑,有 代入数据得I=2A,电阻R两端的电压。 (2)根据题意,设磁感应强度与时间的关系为B=kt 根据法拉第电磁感应定律,回路中的电动势 根据欧姆定律,回路中的电流 当外力F为零时 由以上各式解得 k=0.5 T/s,I=1 A ab上消耗的功率=0.5 W (3)回路中的电动势 回路中的电流 一个周期内回路产生的热量。 |
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,两根足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨相距为L=1m,导轨平面与水平面成=30°角,上端连接的电阻.质量为m=0.2kg、阻值的金属棒ab放在两导轨上,与导轨垂直并接触…”主要考查了你对 【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。- 最新内容
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