零零教育信息网 首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 导体切割磁感线时的感应电动势 > 正文 返回 打印

如图所示,MN、PQ为间距L=0.5m且足够长的平行导轨,MQ⊥MN,导轨平面与水平面间的夹角θ=37°,NQ间连接一个R=4Ω的电阻.一匀强磁场垂直于导轨平面,磁感应强度B=1T.将一根质量

网友投稿  2023-04-18 00:00:00  互联网

◎ 题目

如图所示,MN、PQ为间距L=0.5m且足够长的平行导轨,MQ⊥MN,导轨  平面与水平面间的夹角θ=37°,NQ间连接一个R=4Ω的电阻.一匀强磁场垂直于导轨平面,磁感应强度B=1T.将一根质量m=0.05kg、电阻r=1Ω的金属棒ab,紧靠NQ放置在导轨上,且与导轨接触良好,导轨的电阻不计.现静止释放金属棒,金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行.已知金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5,当金属棒滑行至cd处时已经达到稳定速度,cd离NQ的距离s=0.2m.g取l0m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8. 问:
(1)当金属棒滑行至cd处时回路中的电流多大?
(2)金属棒达到的稳定速度多大?
(3)若将金属棒滑行至以处的时刻记作t=0,从此时刻起,让磁场的磁感应强度逐渐减小,可使金属棒中不产生感应电流,则t=1s时磁感应强度多大?
魔方格

◎ 答案


魔方格

(1)(2)由图,根据平衡条件,
得mgsinθ=f+F=μmgcosθ+F 
代入数据,得F=0.1N
又安培力F=BIL,I=
BLv
R+r
,得F=
B2L2v
R+r

     v=
F(R+r)
B2L2
=2m/s
     I=0.2A
   (3)BLs=B1(s+vt)L,得B1=
Bs
s+vt
≈0.1T
答:(1)当金属棒滑行至cd处时回路中的电流为0.2A.
    (2)金属棒达到的稳定速度为2m/s.
    (3)t=1s时磁感应强度为0.1T.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,MN、PQ为间距L=0.5m且足够长的平行导轨,MQ⊥MN,导轨平面与水平面间的夹角θ=37°,NQ间连接一个R=4Ω的电阻.一匀强磁场垂直于导轨平面,磁感应强度B=1T.将一根质量…”主要考查了你对  【闭合电路欧姆定律】,【磁场对通电导线的作用:安培力、左手定则】,【感应电流】,【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/202304/450147.html十二生肖
十二星座