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电容器的概念和原理
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如图所示为某一电路的俯视图,空中存在着竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B,在同一水平面上固定着平行金属轨道MN和PQ,两轨道间的距离为l.金属杆ab沿垂直轨道方向放置在两
网友投稿 2022-12-04 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示为某一电路的俯视图,空中存在着竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B,在同一水平面上固定着平行金属轨道MN和PQ,两轨道间的距离为l.金属杆ab沿垂直轨道方向放置在两轨道上,金属杆ab在MN和PQ间的电阻为r,且与轨道接触良好.与两轨道连接的电路中有两个阻值相同的电阻R
1
和R
2
,且R
1
=R
2
=R,电阻R
2
与一电容器串联,电容器的电容为C,轨道光滑且不计轨道的电阻.若金属杆ab在某一水平拉力的作用下以速度v沿金属轨道向右做匀速直线运动,那么在此过程中:(1)流过电阻R
1
的电流为多大?
(2)电容器的带电量为多大?
(3)这个水平拉力及其功率分别为多大?
◎ 答案
(1))金属杆ab做切割磁感线运动,产生感应电动势为 E=Blv
流过电阻R
1
的电流为I=
E
R
1
+r
=
Blv
R+r
(2)R
1
两端的电压为U=IR
1
=
BlvR
R+r
所以电容器的带电量为Q=CU=
CBlvR
R+r
(3)金属棒所受的安培力F
安
=BIl=
B
2
l
2
v
R+r
,
因金属棒匀速运动,则F=F
安
=
B
2
l
2
v
R+r
,P=Fv=
B
2
l
2
v
2
R+r
答:
(1)流过电阻R
1
的电流为
Blv
R+r
.
(2)电容器的带电量为
CBlvR
R+r
.
(3)这个水平拉力及其功率分别为
B
2
l
2
v
R+r
和
B
2
l
2
v
2
R+r
.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示为某一电路的俯视图,空中存在着竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B,在同一水平面上固定着平行金属轨道MN和PQ,两轨道间的距离为l.金属杆ab沿垂直轨道方向放置在两…”主要考查了你对 【电容器的概念和原理】,【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/202212/406924.html
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