分析 (1)金屬棒由靜止釋放沿導(dǎo)軌向下運動切割磁感線,根據(jù)右手定制判斷感應(yīng)電流的方向;
(2)當(dāng)金屬棒的速度達(dá)到最大時,有mgsinα=BIL成立,由此寫出最大速度vm和電阻R2的函數(shù)關(guān)系,根據(jù)斜率、截距的物理意義即可正確解答.
解答 解:(1)由右手定則可知,金屬棒ab中的電流方向為b到a;
(2)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得感應(yīng)電動勢為:E=Blvm
感應(yīng)電流為:$I=\frac{E}{{{R_1}+{R_2}}}$
感應(yīng)電流所受的安培力大小為:$F=BIl=\frac{{{B^2}{l^2}{v_m}}}{{{R_1}+{R_2}}}$
根據(jù)金屬棒受力平衡可得:mgsinθ=F
解得:${v_m}=\frac{mgsinθ}{{{B^2}{l^2}}}{R_2}+\frac{{mg{R_1}sinθ}}{{{B^2}{l^2}}}$
由圖象可知:斜率為:k=$\frac{60-30}{2}$m/s•Ω=15m/s•Ω,
縱截距為:v0=30m/s
則得:v0=$\frac{mg{R}_{1}sinα}{{B}^{2}{L}^{2}}$
$\frac{mgsinθ}{{B}^{2}{L}^{2}}$=k
根據(jù)圖線可得:R1=2Ω,m=0.1kg
答:(1)ab中電流b到a;
(2)電阻的阻值R1為2Ω,金屬棒的質(zhì)量m為0.1kg.
點評 電磁感應(yīng)問題經(jīng)常與電路、受力分析、功能關(guān)系等知識相結(jié)合,是高中知識的重點,該題中難點是第二問,關(guān)鍵是根據(jù)物理規(guī)律寫出兩坐標(biāo)物理量之間的函數(shù)關(guān)系.
科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 先做勻加速運動,后做勻減速運動,速度方向相同 | |
B. | 先做勻加速運動,后做勻減速運動,速度方向相反 | |
C. | 先做勻減速運動,后做勻加速運動,速度方向相同 | |
D. | 先做勻減速運動,后做勻加速運動,速度方向相反 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 此現(xiàn)象為電磁驅(qū)動 | B. | 此現(xiàn)象為電磁阻尼 | ||
C. | A點低于B點 | D. | 銅環(huán)將做等幅擺動 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 這個電阻值很小 | |
B. | 這個電阻值很大 | |
C. | 為了把電阻測量得更準(zhǔn)確些,應(yīng)換用“×1”擋,重新調(diào)零后再測量 | |
D. | 為了把電阻測量得更準(zhǔn)確些,應(yīng)換用“×100”擋后直接測量 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 兩次拉出時線圈中電流大小之比為2:1 | |
B. | 兩次拉出時線圈中電流大小之比為1:2 | |
C. | 兩次拉出時線圈中電流大小之比為1:1 | |
D. | 兩次拉出時線圈中電流大小之比為1:4 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | It是這段時間內(nèi)流到銅板上的陽離子所帶的總電荷量 | |
B. | IUt是這段過程中所產(chǎn)生的總焦耳熱 | |
C. | IUt是這段過程中該電路消耗的總電能 | |
D. | IU是電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能的功率 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 1cm | B. | 10cm | C. | 15cm | D. | 20cm |
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