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如图所示,光滑导轨MN、PQ在同一水平面内平行固定放置,其间距d=1m,右端通过导线与阻值RL=8Ω的小灯泡L相连,CDEF矩形区域内有竖直向下磁感应强度B=1T的匀强磁场,一质量m=5

网友投稿  2023-04-18 00:00:00  零零社区

◎ 题目

如图所示,光滑导轨MN、PQ在同一水平面内平行固定放置,其间距d=1m,右端通过导线与阻值RL=8Ω的小灯泡L相连,CDEF矩形区域内有竖直向下磁感应强度B=1T的匀强磁场,一质量m=50g、阻值为R=2Ω的金属棒在F=0.8N的恒力作用下水平向右运动一段距离后,以某一速度进入磁场恰好做匀速直线运动.(不考虑导轨及导线电阻,金属棒始终与导轨垂直并保持良好接触.)求:
(1)金属棒进入磁场时的速度
(2)小灯泡发光时的电功率.
魔方格

◎ 答案

(1)金属棒进入磁场做匀速直线运动,由于平衡:F=F=BIL=BL
BLv
R

所以:v=
F?R
B2L2
=
0.8×(8+2)
12×12
=8m/s

(2)感应电动势:E=BLv=1×1×8=8V
感应电流:I=
E
RL+R
=
8
8+2
=0.8A

小灯泡发光时的电功率:PL=I2RL=0.82×8=5.12W
答:(1)金属棒进入磁场时的速度为8m/s.
(2)小灯泡发光时的电功率为5.12W.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,光滑导轨MN、PQ在同一水平面内平行固定放置,其间距d=1m,右端通过导线与阻值RL=8Ω的小灯泡L相连,CDEF矩形区域内有竖直向下磁感应强度B=1T的匀强磁场,一质量m=5…”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。



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