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如图所示，宽为0.5m的光滑水平金属框架固定在方向竖直向下、磁感应强度大小为B=0.80T的匀强磁场中，框架左端连接一个R=0.4Ω的电阻，框架上面置一电阻r=0.1Ω的金属导体ab
网友投稿  2023-04-18 00:00:00  零零社区

◎ 题目

如图所示，宽为0.5m的光滑水平金属框架固定在方向竖直向下、磁感应强度大小为B=0.80T的匀强磁场中，框架左端连接一个R=0.4Ω的电阻，框架上面置一电阻r=0.1Ω的金属导体ab，ab长为0.5m．ab始终与框架接触良好且在水平恒力F作用下以v=1.25m/s的速度向右匀速运动（设水平金属框架足够长．轨道电阻及接触电阻忽略不计）．
（1）试判断金属导体ab两端哪端电势高；
（2）求通过金属导体ab的电流大小：
（3）求水平恒力F对金属导体ab做功的功率．
魔方格

◎ 答案

（1）根据右手定则知，ab棒中的感应电流方向为b到a，ab棒相当于电源，所以a端的电势高．
（2）因为电动势E=BLv，
则电流I=
E
R+r
=
BLv
R+r
=
0.8×0.5×1.25
0.5
A=1A．
（3）因为水平恒力等于安培力，即F=FA=BIL=0.8×1×0.5N=0.4N
则P=Fv=0.4×1.25W=0.5W．
答：（1）a端的电势高．
（2）通过金属导体ab的电流大小为1A．
（3）水平恒力F对金属导体ab做功的功率为0.5W．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，宽为0.5m的光滑水平金属框架固定在方向竖直向下、磁感应强度大小为B=0.80T的匀强磁场中，框架左端连接一个R=0.4Ω的电阻，框架上面置一电阻r=0.1Ω的金属导体ab…”主要考查了你对  【闭合电路欧姆定律】，【导体切割磁感线时的感应电动势】，【电磁感应现象中的磁变类问题】，【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。



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