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圖中的勻強磁場磁感應強度B=0.5T，讓長為0.2m的導體AB在金屬導軌上，以5m/s的速度向左做勻速運動，設導軌兩側所接電阻R1=4Ω，R2=1Ω，本身電阻為1Ω，AB與導軌接觸良好．求：
（1）導體AB中的電流大小
（2）全電路中消耗的電功率．
（1）AB棒產生的感應電動勢：E=BLv=0.5×0.2×5V=0.5V
R1與R2并聯的電阻：R=
R1R2
R1+R2
=
4×1
4+1
Ω=0.8Ω
根據閉合電路歐姆定律得：
通過AB棒的電流：I=
E
R+r
=
0.5
0.8+1
A≈0.28A
（2）全電路中消耗的電功率：P=IE=0.5×0.28W=0.14W
答：（1）導體AB中的電流大小是0.28A．
（2）全電路中消耗的電功率是0.14W．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在磁感應強度為0.6T的勻強磁場中，長為0.5m、電阻為1Ω的導體棒ab放置在水平的光滑金屬框上，如圖所示．導體棒ab在外力作用下以10m/s的速度向右勻速滑動，已知電容C=2μF，電阻R1=5Ω，其余電阻忽略不計，求：
（1）ab棒哪端的電勢高？ab棒中的電動勢的大小？
（2）為使ab棒勻速運動，外力的大小及其機械功率？
（3）電容器的電量？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖，AB、CD是兩根足夠長的光滑固定平行金屬導軌，兩導軌間的距離為L，導軌平面與水平面的夾角為θ，在整個導軌平面內都有垂直于導軌平面斜向上方的勻強磁場，磁感應強度未知，在導軌的AC端連接一個阻值為R的電阻，一根質量為m、垂直于導軌放置的金屬棒ab，（金屬棒的阻值也為R）從靜止開始沿導軌下滑，已知金屬棒下滑過程中的最大速度為vm（導軌電阻不計）．
（1）求該勻強磁場的磁感應強度B的大小；
（2）若金屬棒從靜止開始下滑到金屬棒達最大速度時金屬棒沿斜面下滑的距離是d，求該過程中金屬導軌與金屬棒所形成的回路產生的熱量Q．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

兩根平行金屬導軌固定傾斜放置，與水平面夾角為370，相距d=0.5m，a、b間接一個電阻R，R=1.5Ω．在導軌上c、d兩點處放一根質量m=0.05kg的金屬棒，bc長L=1m，金屬棒與導軌間的動摩擦因數μ=0.5．金屬棒與導軌接觸點間電阻r=0.5Ω，金屬棒被兩個垂直于導軌的木樁頂住而不會下滑，如圖1所示．在金屬導軌區域加一個垂直導軌斜向下的勻強磁場，磁場隨時間的變化關系如圖2所示．重力加速度g=10m/s2．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：

（1）0～1.0s內回路中產生的感應電動勢大小．
（2）t=0時刻，金屬棒所受的安培力大小．
（3）在磁場變化的全過程中，若金屬棒始終沒有離開木樁而上升，則圖2中t0的最大值．
（4）通過計算在圖3中畫出0～t0max內金屬棒受到的靜摩擦力隨時間的變化圖象．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

框abcd，各邊長L，其中ab是一段電阻為R的均勻電阻絲，其余三邊均為電阻可忽略的銅線．磁場的磁感應強度為B，方向垂直紙面向里，現有一與ab段所用材料、粗細、長度都相同的電阻絲PQ架在導線框上，如圖所示，以恒定速度υ從ad滑向bc，當PQ滑過
1
3
L的距離時，通時aP段電阻絲的電流是多大？方向如何？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，間距為l的平行金屬導軌LMN和OPQ分別固定在兩個豎直面內，電阻為R、質量為m、長為l的相同導體桿ab和cd分別放置在導軌上，并與導軌垂直．在水平光滑導軌間有與水平面成θ、并垂直于ab的勻強磁場；傾斜導軌間有沿斜面向下的勻強磁場，磁感應強度均為B．傾斜導軌與水平面夾角也為θ，桿cd與傾斜導軌間動摩擦因素為μ．ab桿在水平恒力作用下由靜止開始運動，當cd剛要滑動時ab恰達到最大速度．（θ=30、μ=、最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）求：
（1）此時桿cd中的電流大小；
（2）桿ab的最大速度；
（3）若此過程中流過桿ab的電量為q，則cd產生的焦耳熱Q為多大？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，電阻不計足夠長的光滑平行金屬導軌與水平面夾角θ=30°，導軌間距l，所在平面的正方形區域abcd內存在有界勻強磁場，磁感應強度為B=0.2T，方向垂直斜面向上．甲、乙金屬桿質量均為m=0.02kg、電阻相同，甲金屬桿處在磁場的上邊界，乙金屬桿距甲也為l，其中l=0.4m．同時無初速釋放兩金屬桿，此刻在甲金屬桿上施加一個沿著導軌的外力F，保持甲金屬桿在運動過程中始終與乙金屬桿未進入磁場時的加速度相同．且乙金屬桿進入磁場后恰能做勻速直線運動，（取g=10m/s2）
（1）計算乙的電阻R．
（2）以剛釋放兩桿時作為零時刻，寫出從開始到甲金屬桿離開磁場的過程中，外力F隨時間t的變化關系，并說明F的方向．
（3）若從開始釋放到乙金屬桿離開磁場，乙金屬桿中共產生熱量Q=
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30
J，試求此過程中外力F對甲做的功．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，用均勻導線做成的正方形線框每邊長為0.2m，正方形的一半放在和紙面垂直向里的勻強磁場中．當磁場以20T/s的變化率增強時，線框中點a、b兩點間的電勢差Uab是（　　）
A．0.2V B．-0.2V C．0.4V D．-0.4

 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，水平面上有一對平行光滑金屬導軌，導軌左端串有一電阻R，金屬桿ab垂直平放在兩導軌上，整個裝置處于豎直向下的勻強磁場中，忽略導軌的電阻，但ab桿的質量和電阻都不能忽略．現給ab桿施以水平向右的恒力F，在ab桿從靜止開始向右運動過程中，外力F做的功______（選填：“大于”、“等于”或“小于”）整個電路消耗的電功，磁場對ab桿作用力的功率______（選填：“大于”、“等于”或“小于”）電阻R上消耗的電功率．

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