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导体切割磁感线时的感应电动势
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如图甲所示,不计电阻的平行金属导轨竖直放置,导轨间距为L=lm,上端接有电阻R=3Ω,虚线OO'下方是垂直于导轨平面的匀强磁场.现将质量m=0.25kg、电阻r=1Ω的金属杆ab,从OO'
网友投稿 2023-04-18 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图甲所示,不计电阻的平行金属导轨竖直放置,导轨间距为L=l m,上端接有电阻R=3Ω,虚线OO'下方是垂直于导轨平面的匀强磁场.现将质量m=0.25kg、电阻r=1Ω的金属杆ab,从OO'上方某处垂直导轨由静止释放,杆下落过程中始终与导轨保持良好接触,杆下落过程中的v-t图象如图乙所示,重力加速度g取10m/s
2
.求:
(1)金属杆ab刚进入磁场时的速度大小;
(2)磁感应强度B的大小;
(3)杆在磁场中下落0.2s的过程中电阻R产生的热量.
◎ 答案
(1)由图象可知,杆自由下落1s进入磁场以v=10m/s做匀速运动.
答:金属杆ab刚进入磁场时的速度大小为10m/s.
(2)回路中产生的电动势为:E=BLv,
杆所受安培力为:F
安
=BIL
根据平衡条件有:mg=F
安
代入数据解得:B=1T.
答:磁感应强度B的大小为1T.
(3)回路中的电流为:
I=
BLv
R
电阻R产生的热量为:Q=I
2
Rt=3.75J
答:杆在磁场中下落0.2s的过程中电阻R产生的热量为:3.75J.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图甲所示,不计电阻的平行金属导轨竖直放置,导轨间距为L=lm,上端接有电阻R=3Ω,虚线OO'下方是垂直于导轨平面的匀强磁场.现将质量m=0.25kg、电阻r=1Ω的金属杆ab,从OO'…”主要考查了你对 【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。
http://www.00-edu.com/html/202304/451429.html
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