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

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 电功率/2022-12-13 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 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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