【題目】如圖所示,光滑水平面上兩個完 全相同的直角L形勻質(zhì)金屬導(dǎo)軌,角平分線在同一直線上,導(dǎo)體單位長度上的電阻為r。導(dǎo) II固定,導(dǎo)軌I以恒定的速度v0在角平分線上無摩擦滑動。水平面內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場,磁感強(qiáng)度為B。當(dāng)兩導(dǎo)軌交叉后,交叉點(diǎn)保持良好接觸,t=0時,兩導(dǎo)軌頂點(diǎn)恰好重合。設(shè)導(dǎo)軌足夠長,磁場區(qū)域足夠大,求:

1t時刻,矩形LMNO中感應(yīng)電流的大小及方向;

2t時刻,導(dǎo)軌I所受的拉力;

30~t時間內(nèi)拉力所做的功。

【答案】1;O→N→M→L→O (或順時針方向)(23

【解析】

解:(1)時間內(nèi)導(dǎo)軌I運(yùn)動的位移為:

由幾何關(guān)系知,時刻導(dǎo)軌I切割磁場的等效長度為

則導(dǎo)軌I切割磁場所產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為:

時刻,矩形回路中總電阻為:,

回路中感應(yīng)電流的大小為:,

感應(yīng)電流方向?yàn)椋?/span>(或順時針方向)

(2)由于導(dǎo)軌I以恒定的速度向右運(yùn)動,因此導(dǎo)軌I所受的拉力大小與安培力相等,則有:

代入數(shù)據(jù)得,導(dǎo)軌I所受的拉力為:

(3)可得拉力與位移的關(guān)系式為:

時間內(nèi)拉力所作的功為:

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,圓心角為90°的光滑圓弧形軌道,半徑為1.6m,其底端切線沿水平方向.長為的斜面,傾角為60°,其頂端與弧形軌道末端相接,斜面正中間有一豎直放置的直桿,現(xiàn)讓質(zhì)量為1Kg的物塊從弧形軌道的頂端由靜止開始滑下,物塊離開弧形軌道后剛好能從直桿的頂端通過,重力加速度取10m/s2,求:

1)物塊滑到弧形軌道底端時對軌道的壓力大;

2)直桿的長度為多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,兩電荷量分別為Q(Q>0)和-Q的點(diǎn)電荷對稱地放置在x軸上原點(diǎn)O的兩側(cè),a點(diǎn)位于x軸上O點(diǎn)與點(diǎn)電荷Q之間,b位于y軸O點(diǎn)上方。取無窮遠(yuǎn)處的電勢為零,下列說法正確的是

A.b點(diǎn)的電勢為零,電場強(qiáng)度也為零

B.正的試探電荷在a點(diǎn)的電勢能大于零,所受電場力方向向右

C.將正的試探電荷從O點(diǎn)移到a點(diǎn),必須克服電場力做功

D.將同一正的試探電荷先后從O、b點(diǎn)移到a點(diǎn),后者電勢能的變化較大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在場強(qiáng)E104 N/C的水平勻強(qiáng)電場中,有一根長l15 cm的細(xì)線,一端固定在O點(diǎn),另一端系一個質(zhì)量m3 g、電荷量q2×106 C的帶正電小球,當(dāng)細(xì)線處于水平位置時,小球從靜止開始釋放,g10 m/s2.求:

(1)若取A點(diǎn)電勢為零,小球在B點(diǎn)的電勢能、電勢分別為多大?

(2)小球到B點(diǎn)時速度為多大?繩子張力為多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列四幅圖涉及到不同的物理知識,其中說法正確的是

A. 圖甲:普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念,成功解釋了光電效應(yīng)

B. 圖乙:玻爾理論指出氫原子能級是分立的,所以原子發(fā)射光子的頻率是不連續(xù)的

C. 圖丙:盧瑟福通過分析α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果,發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子

D. 圖丁:根據(jù)電子束通過鋁箔后的衍射圖樣,可以說明電子具有粒子性

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在沙坑的上方H高處,將質(zhì)量為m的鉛球以速度v豎直向上拋出。鉛球落下后進(jìn)入沙坑的深度為h。忽略空氣阻力,以下列說法正確的是(

A. 鉛球到達(dá)沙坑表面時,重力的功率為

B. 從拋出至沙坑表面,重力的平均功率為

C. 從拋出到進(jìn)入沙坑內(nèi)靜止,重力對鉛球做的功為mgh

D. 進(jìn)入沙坑后,沙子對鉛球的平均阻力大小為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一列簡諧機(jī)械橫波沿 x 軸正方向傳播,波速為 2m / s 。某時刻波形如圖所示, a 、 b 兩質(zhì)點(diǎn)的平衡位置的橫坐標(biāo)分別為 xa =2.5m , x b =4.5m ,則下列說法中正確的是 ( )

A. 質(zhì)點(diǎn) b 振動的周期為 4 s

B. 平衡位置 x =10.5m 處的質(zhì)點(diǎn) (圖中未畫出)與 a 質(zhì)點(diǎn)的振動情況總相同

C. 此時質(zhì)點(diǎn) a 的速度比質(zhì)點(diǎn) b 的速度大

D. 質(zhì)點(diǎn) a 從圖示開始在經(jīng)過 1 / 4 個周期的時間內(nèi)通過的路程為 2cm

E. 如果該波在傳播過程中遇到尺寸小于 8m 的障礙物,該波可發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直面內(nèi)有一個固定圓環(huán),MN是它在豎直方向上的直徑。兩根光滑滑軌MP、QN的端點(diǎn)都在圓周上,MPQN。將兩個完全相同的小滑塊a、b分別從M、Q點(diǎn)無初速度釋放,在它們各自沿MP、QN運(yùn)動到圓周上的過程中,下列說法中正確的是(  )

A. 合力對兩滑塊的沖量大小相同

B. 重力對a滑塊的沖量較大

C. 兩滑塊的動量變化大小相同

D. 彈力對a滑塊的沖量較小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)中,小明的四次實(shí)驗(yàn)情況分別如圖所示。

(1)有同學(xué)說:只要閉合電路中的一部分導(dǎo)體在磁場中運(yùn)動,就會產(chǎn)生感應(yīng)電流。你認(rèn)為他的說法對嗎?___________________,圖______________可支持你的結(jié)論。

(2)探究感應(yīng)電流的方向跟磁場方向和導(dǎo)體運(yùn)動方向之間的關(guān)系。

A.根據(jù)圖甲和圖乙的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以得出結(jié)論:__________________________________。

B.根據(jù)圖乙和圖丁的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以得出結(jié)論:_____________________________________。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案