组卷网 > 高中物理综合库 > 电磁学 > 电磁感应 > 电磁感应中的能量转化 > 导体棒在导轨上运动问题 > 作用的导体棒在导轨上运动的电动势、安培力、电流、路端电压
题型:解答题 难度:0.65 引用次数:174 题号:19072042
如图,在水平面内固定一电阻不计、间距为L的U形光滑平行金属导轨,其处于竖直向下磁感应强度为B的匀强磁场中,导轨左端接有阻值为R的定值电阻,一质量为m的金属杆放在导轨上,金属杆单位长度的电阻为r0。金属杆在水平外力作用下以速度v向右做匀速直线运动,金属杆始终与导轨垂直且接触良好。
(1)求金属杆中的电流I和水平外力F的大小;
(2)金属杆以速度v匀速运动时,其内自由电子沿杆定向移动的平均速率为u0。设金属杆单位体积内做定向移动的自由电子总量保持不变。某时刻撤去外力,经过一段时间,自由电子沿金属杆定向移动的速率变为,求这段时间内电阻R上产生的焦耳热QR
   

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解答题 | 适中 (0.65)
【推荐1】如图所示,一对光滑的平行金属导轨固定在同一水平面内,导轨间距,左端接有阻值的电阻.一质量,电阻的金属棒MN放置在导轨上,整个装置置于竖直向上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度.金属棒在水平向右的外力作用下,由静止开始以的加速度做匀加速运动,当金属棒的位移时撤去外力,棒继续运动一段距离后停下来,导轨足够长且电阻不计,金属棒在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触.求:
(1)撤去外力时棒MN两端的电势差
(2)金属棒在匀加速运动过程中,通过电阻R的电荷量q
(3)撤去外力后电阻R产生的焦耳热
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【推荐2】如图所示,MNPQ为两条平行放置的金属导轨,导轨左端接电阻R,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面。金属棒ab接触良好地斜放在两导轨之间,与导轨的夹角,两个触点之间的长度为L,电阻为r。若金属棒ab以速度v水平向右匀速运动,不计导轨的电阻,则通过金属棒的电流为多大?ab之间的电压为多大?
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解答题 | 适中 (0.65)
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【推荐3】如图所示,固定在水平桌面上的光滑金属框架cdef处于竖直向下磁感应强度为B0的匀强磁场中,金属杆ab与金属框架接触良好,此时abed构成一个边长为l的正方形,金属杆的电阻为r,其余部分电阻不计。
(1)若从t=0时刻起,磁场的磁感应强度从B0开始均匀增加,每秒钟增加量为k,施加一水平拉力保持金属杆静止不动,求金属杆中的感应电流大小;
(2)在情况(1)中金属杆始终保持不动,当t=t1秒末时,求水平拉力F的大小;
(3)若从t=0时刻起,磁感应强度逐渐减小,当金属杆在框架上以恒定速度v向右做匀速运动时,可使回路中不产生感应电流,写出磁感应强度B与时间t的函数关系式。
2021-04-29更新 | 337次组卷
共计 平均难度:一般