如图所示，两个水平放置的平行光滑金属导轨之间得距离为L，电阻不计，左端串联一个定值电阻R，金属杆ab的电阻为r质量为m．匀强磁场的磁感应强度为B．杆在恒力F作用下由静止开始

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 闭合电路欧姆定律/2022-12-16 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示，两个水平放置的平行光滑金属导轨之间得距离为L，电阻不计，左端串联一个定值电阻R，金属杆ab的电阻为r质量为m．匀强磁场的磁感应强度为B．杆在恒力F作用下由静止开始运动．
（1）杆的运动速度为v时，感应电动势及感应电流的大小．
（2）求出金属杆的最大速度（3）已知金属杆达到最大速度时运动位移为s，求此过程中电路产生的焦耳热Q．
魔方格

◎ 答案

（1）设速度为v时，ab产生的感应电动势为 E=BLv       
此时回路中的感应电流为I=
E
R+r
=
BLv
R+r
                   
（2）金属杆所受安培力为 F安=BIL=
B2L2v
R+r
                    
金属杆的加速度为a=
F-F安
m
            
可见，a随着速度的增加而减小，金属杆做加速度逐渐减小的加速运动，最后做匀速运动．
由④可知，当a=0时速度最大，最大速度为 vm=
F(r+R)
B2L2
           
（3）由功能关系得  FS=
1
2
mv2m
+Q                             
其中Q是系统产生的焦耳热
Q=FS-
mF2(R+r)2
2B4L4

答：（1）杆的运动速度为v时，感应电动势及感应电流的大小是
BLv
R+r
．
（2）金属杆的最大速度是
F(r+R)
B2L2

（3）此过程中电路产生的焦耳热是FS-
mF2(R+r)2
2B4L4
．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，两个水平放置的平行光滑金属导轨之间得距离为L，电阻不计，左端串联一个定值电阻R，金属杆ab的电阻为r质量为m．匀强磁场的磁感应强度为B．杆在恒力F作用下由静止开始…”主要考查了你对  【闭合电路欧姆定律】，【磁场对通电导线的作用：安培力、左手定则】，【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。

金属 知识点 光滑 两个 减小
  • 最新内容
  • 相关内容
  • 网友推荐
  • 图文推荐
  • 如图所示，已知某电源电动势E=20V，(2022-12-16)
  • 如图所示，两个水平放置的平行光滑(2022-12-16)
  • 有一种测量人体重的电子秤，其原理(2022-12-16)
  • 在图所示的电路中，电源电动势为E，(2022-12-16)
  • 如图所示，水平导轨间距为L=0.5m，(2022-12-16)
  • 如图所示，一宽40cm的匀强磁场区域(2022-12-16)
  • 如图所示，边长为L的正方形线圈abc(2022-12-16)
  • 如图所示电路中，电源电动势E=10V，(2022-12-16)
  • 高温超导限流器被公认为目前最好的(2022-12-16)
  • 如图所示，当磁感强度B增加时，内外连通的两金属环中的
  • 如图所示，两个光滑金属导轨（金属导轨电阻忽略不计）
  • 如图所示，电池电动势ε=30V，电阻R2=10Ω，两个水平放
  • 如图所示，两光滑平行导轨MN、PQ水平放置在竖直方向的
  • 如图所示，固定的“U”型金属框水平放置，导体棒ab与框
  • 如图甲所示，M、N是水平放置的一对金属板，其中M板中央
  • 如右图所示，边长为L，总电阻为R的正方形线框放置在光
  • 如图所示，两根相距为L的金属轨道固定于水平面上，导轨
  • 金属铂的电阻对温度的高低非常敏感，在下图所示的U-I图
  • 图1是交流发电机模型示意图．在磁感应强度为B的匀强磁
  • 在如图a所示电路中，闭合电键S，当(2022-12-16)
  • 调整如图所示电路的可变电阻R的阻值(2022-12-16)
  • 如图所示的电路，闭合开关S，当滑动(2022-12-16)
  • 直流电动机的内电阻r=2，与R=8的电(2022-12-16)
  • 如图所示电路的电源内阻不可忽略，(2022-12-16)
  • 如图所示的电路中，电源电动势E=3V(2022-12-16)
  • 如图所示的电路，电表均为理想电表(2022-12-16)
  • 在探究“导体的电阻跟哪些因素有关(2022-12-16)
  • 如图所示电路中，电阻R1=R2=R3=6Ω(2022-12-16)
  • 如图所示的电路，当滑动变阻器的滑(2022-12-16)
    • 在如图a所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动的过程中，四个理想电表的示数都发生变化。图b中三条图线分别表示了三个电压表示数随电流的变化的情况。其中
    在如图a所示电路中，闭合电键    		调整如图所示电路的可变电阻R的阻值，使电压表V的示数增大ΔU，在这个过程中[]A.通过R1的电流增加，增加量一定等于ΔU/R1B.R2两端的电压减小，减少量一定等于ΔUC.通过R2的
    调整如图所示电路的可变电阻    		如图所示的电路，闭合开关S，当滑动变阻器滑片p向右移动时，下列说法正确的是[]A.电流表读数变小，电压表读数变大B.小电泡L变暗C.电容器C上电荷量减小D.电源的总功率变小
    如图所示的电路，闭合开关S，    		直流电动机的内电阻r=2，与R=8的电阻串联接在线圈上，如图所示。已知线圈面积为m2，共100匝，线圈的电阻为2，线圈在的匀强磁场中绕O以转速n=600r/min匀速转动，在合上开关S后
    直流电动机的内电阻r=2，与R    		如图所示电路的电源内阻不可忽略，若调整可变电阻R的阻值，可使电压表V的示数增大△U（电压表为理想电表），在这个过程中[]A．通过R1的电流增加，增加量一定等于△U/R1B．R2两端的
    如图所示电路的电源内阻不可
    上一篇：有一种测量人体重的电子秤，其原理图如图中的虚线所示，它主要由三部分构成：踏板和压力杠杆AOB、压力传感器R（一个阻值可随压力大小而变化的电阻器）、显示体重的仪表G（其实质     下一篇：如图所示，已知某电源电动势E=20V，内阻r=1Ω，定值电阻R=7Ω，当开关S闭合时，电路中标有“6V3W”的灯泡L和内阻为1Ω的小型直流电动机M恰能正常工作，求4：（1）电动机的额定工作电
    零零教育社区：论坛热帖子
    栏目导航
    Copyright 2021 零零教育信息网 @ Powered By 零零教育信息网 ，这是一个公共的免费分享平台
    网站导航联系我们广告合作豫ICP备09039788号
    个人中心
    服务邮箱

    服务邮箱

    7720015@qq.com

    微信咨询
    我的网站名称
    返回顶部
    X我的网站名称

    截屏，微信识别二维码

    微信号：ten00_cn

    （点击微信号复制，添加好友）

      打开微信

    微信号已复制，请打开微信添加咨询详情！