如图所示,水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ,它们的电阻可忽略不计,在M和P之间接有阻值为R的定值电阻.导体棒ab其电阻为r,与导轨接触良好,整个装置处

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 欧姆定律/2022-12-09 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ,它们的电阻可忽略不计,在M和P之间接有阻值为R的定值电阻.导体棒ab其电阻为r,与导轨接触良好,整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度B=0.4T,现使ab以v=10m/s的速度向右做匀速运动.求:(1)ab中的感应电动势多大?
(2)ab中的电流的方向如何?ab棒所受安培力方向如何?
(3)若定值电阻R=3.0Ω,导体棒的电阻r=1.0Ω,则电路中的电流多大?R上消耗电功率多大?
魔方格

◎ 答案

(1)由ε=Blv
所以,ab中感应电动势为:ε=0.4×0.5×10=2V
(2)由右手定则(或楞次定律)知ab中电流由a→b
由左手定则知ab棒所受安培力方向为水平向左                            
(3)由欧姆定律:I=
ε
R+r

电路中的电流为:I=
2
3+1
=0.5A

R上消耗的功率:P=I2?R=0.52×3=0.75W

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ,它们的电阻可忽略不计,在M和P之间接有阻值为R的定值电阻.导体棒ab其电阻为r,与导轨接触良好,整个装置处…”主要考查了你对  【欧姆定律】,【磁场对通电导线的作用:安培力、左手定则】,【右手定则】,【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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