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如图所示，有一对与电阻R=0.5Ω相连的平行导轨M和N，它们在同一水平面上，现加一匀强磁场，磁感应强度B=1T，磁场方向竖直向下，两导轨间距离L=0.05m，一质量m=0.01kg导体杆
网友投稿  2023-04-18 00:00:00  零零社区

◎ 题目

如图所示，有一对与电阻R=0.5Ω相连的平行导轨M和N，它们在同一水平面上，现加一匀强磁场，磁感应强度B=1T，磁场方向竖直向下，两导轨间距离L=0.05m，一质量m=0.01kg导体杆a、b垂直放在导轨上，ab杆和导轨电阻均不计，ab与导轨间动摩擦因数μ=0.1．今以F的水平恒定拉力拉ab，使它以恒定速度v=4m/s向右运动，（g=10m/s2）
求：（1）在图中标出通过电阻R中的电流方向；
（2）电阻R消耗的功率；
（3）水平的恒定拉力F的功率．
魔方格

◎ 答案

解（1）由右手定则判断得知：ab棒中感应电流方向由b到a，则R中电流方向如图．
魔方格

（2）感应电动势 E=BLv=0.2V
感应电流 I=
E
R
=0.4A
故电阻R消耗的功率P=I2R=0.08W
（3）因导体杆匀速运动，则有：F=Ff+BIL=μmg+
B2L2v
R

代入数据解得：水平恒定拉力F=0.03N
由 PF=Fv
得 拉力F的功率PF=0.12W
答：
（1）在图中标出通过电阻R中的电流方向如图；
（2）电阻R消耗的功率是0.08W；
（3）水平的恒定拉力F的功率是0.12W．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，有一对与电阻R=0.5Ω相连的平行导轨M和N，它们在同一水平面上，现加一匀强磁场，磁感应强度B=1T，磁场方向竖直向下，两导轨间距离L=0.05m，一质量m=0.01kg导体杆…”主要考查了你对  【电功】，【电功率】，【闭合电路欧姆定律】，【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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