组卷网 > 高中物理综合库 > 电磁学 > 电磁感应 > 法拉第电磁感应定律 > 动生电动势 > 导体棒平动切割磁感线产生的动生电动势
题型:解答题 难度:0.65 引用次数:510 题号:6696250
如图所示,足够长的水平U形光滑金属导轨,宽度为L=1m,导轨电阻忽略不计,定值电阻R=0.4Ω.所在空间均存在磁感应强度B=0.5T,方向垂直导轨向上的匀强磁场.质量m=0.2kg,电阻r=0.1Ω的金属棒ab垂直置于导轨上,现用水平向右垂直于金属棒、大小为F=2N的恒力拉动ab棒由静止开始向右运动.求金属棒:
       
(1)匀速运动时的速度大小;       
(2)速度达到v1=2m/s时,其加速度大小.

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解答题 | 适中 (0.65)
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【推荐1】如图所示,在光滑水平面上有一边长为L的单匝正方形闭合导体线框,处于磁感应强度为B的有界匀强磁场中,其边与磁场的右边界重合。线框由同种粗细均匀的导线制成,它的总电阻为R。现将线框以恒定速度v水平向右匀速拉出磁场。此过程中保持线框平面与磁场方向垂直,拉力在线框平面内且与边垂直,边始终与磁场的右边界保持垂直。在线框被拉出磁场的过程中:
(1)计算两端的电压,并判断哪端电势高;
(2)请证明:导线框的边在磁场中运动的任意瞬间,导线框克服安培力做功的功率等于导线框消耗的电功率。
2023-01-08更新 | 639次组卷
解答题 | 适中 (0.65)
【推荐2】如图甲所示,无限长的直导线与y轴重合,通有沿+y方向的恒定电流,该电流在其周围产生磁场的磁感应强度B与横坐标的倒数的关系如图乙所示(图中x0B0均为已知量)。图甲中,坐标系的第一象限内,平行于x轴的两固定的金属导轨间距为L,导轨右端接阻值为R的电阻,左端放置一金属棒abab棒在沿+x方向的拉力作用下沿导轨运动(ab始终与导轨垂直且保持接触良好),产生的感应电流恒定不变。已知ab棒的质量为m,经过x=x0处时的速度为v0,不计棒、导轨的电阻。
(1)判断ab棒中感应电流的方向;
(2)求ab棒经过x=3x0时的速度和所受安培力的大小。
2016-12-08更新 | 678次组卷
解答题 | 适中 (0.65)
【推荐3】如图所示,足够长的光滑平行金属导轨JKPQ倾斜放置,两导轨间距离为L=1.0m,导轨平面与水平面间的夹角为θ=30°,磁感应强度为B=1.0T的匀强磁场垂直于导轨平面向上,导轨的JP两端连接阻值为R=1.5Ω的电阻,金属棒ab垂直于导轨放置,质量m=0.20kg,电阻r=0.5Ω,现对棒施加平行斜面向上大小为6N的恒力F,使其由静止开始运动,经t=1.0s时达到最大速度,不计导轨电阻,g=10m/s2.求:

(1)金属棒ab的最大速度及此时ab两端的电压;
(2)金属棒由静止到速度最大时通过的位移.
2019-05-26更新 | 344次组卷
共计 平均难度:一般