在范圍足夠大,方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,B=0.2 T,有一水平放置的光滑框架,寬度為L=0.4 m,如圖所示,框架上放置一質(zhì)量為0.05 kg,電阻為1 Ω的金屬桿cd,框架電阻不計(jì).若cd桿以恒定加速度a=2 m/s2,由靜止開始做勻變速運(yùn)動,則

(1)在5 s內(nèi)平均感應(yīng)電動勢是多少?

(2)第5 s末,回路中的電流多大?

(3)第5 s末,作用在cd桿上的水平外力多大?

(1)0.4 V(2)0.8 A(3)0.164 N

【解析】

試題分析:(1)5 s內(nèi)的位移:x=at2=25 m

5 s內(nèi)的平均速度

故平均感應(yīng)電動勢

(2)第5 s末:v=at=10 m/s 此時(shí)感應(yīng)電動勢:E=BLv

則回路電流為:

(3)桿做勻加速運(yùn)動,則F-F安=ma即F=BIL+ma=0.164 N.

考點(diǎn):法拉第電磁感應(yīng)定律;牛頓第二定律.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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下圖是娛樂場所中的一種滑梯,滑梯在最底端是處于水平切線方向,質(zhì)量為M、可看成質(zhì)點(diǎn)的一名滑梯愛好者從高為h的滑梯頂端靜止下滑,忽略所有摩擦及阻力,則滑梯愛好者在下滑過程中下列說法正確的是

A.機(jī)械能不守恒

B.滑梯愛好者滑到底層末端時(shí)的速度大小為

C.滑梯愛好者滑到底層末端時(shí)對滑梯的壓力為Mg

D.滑梯愛好者到達(dá)底層末端時(shí)處于失重狀態(tài)

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年福建福州第八中學(xué)高一上期期末考試物理卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖所示,質(zhì)量分別為M和m的兩個(gè)小物塊用輕繩連接,繩跨過傾角α=37°的斜面頂端的定滑輪,繩平行于斜面,滑輪與轉(zhuǎn)軸之間的摩擦不計(jì),已知M=2m=2kg。開始時(shí),用手托物塊M,使M離水平面的高度為h=0.5m,物塊m靜止在斜面底端。撤去手,使M和m從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動,經(jīng)過t=0.5s,M落到水平面上,停止運(yùn)動,由于繩子松弛,之后物塊m不再受到繩子的拉力作用。求:(g取10m/s2)

(1)物塊M豎直向下運(yùn)動過程加速度的大;

(2)物塊m所受到的摩擦力大小

(3)物塊m沿斜面運(yùn)動的最大距離?(假設(shè)斜面足夠長)

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年福建福州第八中學(xué)高一上期期末考試物理卷(解析版) 題型:選擇題

下列關(guān)于摩擦力的說法正確的是

A.相互壓緊的粗糙物體間必有摩擦力

B.靜摩擦力不一定隨正壓力增大而增大

C.靜止的物體一定不會受到滑動摩擦力作用

D.摩擦力方向一定不會與物體運(yùn)動方向相同

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年福建福州第八中學(xué)高二上期期末物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖甲所示,長直導(dǎo)線與閉合金屬線框位于同一平面內(nèi),長直導(dǎo)線中的電流i隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示,在0~時(shí)間內(nèi),直導(dǎo)線中電流方向向上,則在~T時(shí)間內(nèi),線框中感應(yīng)電流的方向與所受安培力方向正確的是

A.逆時(shí)針,向右 B.逆時(shí)針,向左

C.順時(shí)針,向右 D.順時(shí)針,向左

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年福建福州第八中學(xué)高二上期期末物理卷(解析版) 題型:選擇題

一盞額定功率為40W的安全燈,它的額定電壓為36V,用變壓器(可視為理想變壓器)將220V交變電壓降為36V對該燈供電,在接通電路后,所用變壓器的

A.原、副線圈的端電壓之比等于9:55

B.原、副線圈的匝數(shù)之比等于55:9

C.原線圈中通過的電流約為1.11A

D.原線圈中輸入的電功率約為244W

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年福建福州第八中學(xué)高二上期期末物理卷(解析版) 題型:選擇題

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A.勻加速向上運(yùn)動 B.勻減速向上運(yùn)動

C.勻加速向下運(yùn)動 D.勻減速向下運(yùn)動

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(18分)如圖所示,在坐標(biāo)系xOy內(nèi)有一半徑為a的圓形區(qū)域,圓心坐標(biāo)為O1(a,0),圓內(nèi)分布有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。在直線y=a的上方和直線x=2a的左側(cè)區(qū)域內(nèi),有一沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小為E。一質(zhì)量為m、電荷量為+q(q>0)的粒子以速度v從O點(diǎn)垂直于磁場方向射入,當(dāng)速度方向沿x軸正方向時(shí),粒子恰好從O1點(diǎn)正上方的A點(diǎn)射出磁場,不計(jì)粒子重力。

(1)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。

(2)粒子在第一象限內(nèi)運(yùn)動到最高點(diǎn)時(shí)的位置坐標(biāo);

(3)若粒子以速度v從O點(diǎn)垂直于磁場方向射入第一象限,當(dāng)速度方向沿x軸正方向的夾角=30°時(shí),求粒子從射入磁場到最終離開磁場的時(shí)間t。

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