15.如圖所示,光滑的金屬導(dǎo)軌放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場中.平行導(dǎo)軌的寬度L=0.3m,定值電阻R=0.6Ω.在外力F作用下,導(dǎo)體棒ab以v=20m/s的速度沿著導(dǎo)軌向左勻速運(yùn)動.導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌的電阻不計.求:
(1)通過R的感應(yīng)電流大。
(2)外力F的大。
(3)求在10s內(nèi)定值電阻產(chǎn)生的焦耳熱.

分析 (1)由E=BLv求出電動勢,由歐姆定律求出電流,由右手定則判斷出電流方向;
(2)由安培力公式求出安培力,然后由平衡條件求出外力大。
(3)由電功公式可以求出熱量.

解答 解:(1)感應(yīng)電動勢:E=BLv=0.2×0.3×20=1.2V,
感應(yīng)電流大小:I=$\frac{E}{R}$=$\frac{1.2}{0.6}$=2A,
(2)安培力:F安培=BIL=0.2×2×0.3=0.12N,
導(dǎo)體棒做勻速運(yùn)動,處于平衡狀態(tài),由平衡條件得:F=F安培=0.12N;
(3)R產(chǎn)生的熱量:Q=I2Rt=22×0.6×10=24J;
答:(1)通過R的感應(yīng)電流大小為2A;
(2)外力F的大小為0.12N;
(3)電阻R產(chǎn)生的熱量為24J.

點(diǎn)評 本題考查了求電流、力、熱量問題,應(yīng)用E=BLv、歐姆定律、安培力公式、焦耳定律、右手定則即可正確解題.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

6.燈絲的電阻率隨溫度的升高而增大,所以,在電珠不發(fā)光時與正常發(fā)光時相比較,發(fā)光時電阻大.一個電珠接入電路后,從不發(fā)光逐漸增加亮度,直到正常發(fā)光的過程中,燈絲的電阻將怎樣變化?逐漸變大.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

7.小張同學(xué)采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“研究平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn).
(1)請將下列主要實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整:
A.讓小球多次從同一位置開始運(yùn)動,記下小球運(yùn)動過程中經(jīng)過的一系列位置.
B.安裝器材,使斜槽末端切線水平,記下平拋起點(diǎn)O點(diǎn)和過O點(diǎn)的豎直線.
C.測出曲線上某點(diǎn)的坐標(biāo)x、y,用公式計算出平拋的初速度.
D.取下記錄紙,以平拋的起點(diǎn)O為原點(diǎn),以過O點(diǎn)的豎直線為縱軸建立坐標(biāo)系,用平滑曲線描繪出小球運(yùn)動軌跡.
(2)上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是BADC.
(3)他在得到的小球運(yùn)動軌跡上,選取了橫坐標(biāo)x=10.00cm,縱坐標(biāo)y=4.90cm的點(diǎn),據(jù)此計算出小球運(yùn)動的初速度為1.00m/s.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字,取g=9.80m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.電場力做功,伴隨著電勢能和動能的轉(zhuǎn)化.如圖所示,一個負(fù)電荷從從電場中的A點(diǎn)沿電場線飛到B點(diǎn)的過程中,下列說法正確的是(  )
A.電場力對電荷做正功B.電場力對電荷不做功
C.電荷克服電場力做功D.電勢能增加

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

10.國標(biāo)(GB/T)規(guī)定自來水在15℃時電阻率應(yīng)大于13Ω•m.某同學(xué)利用圖甲電路測量15℃自來水的電阻率,其中內(nèi)徑均勻的圓柱形玻璃管側(cè)壁連接一細(xì)管,細(xì)管上加有閥門K以控制管內(nèi)自來水的水量,玻璃管兩端接有導(dǎo)電活塞(活塞電阻可忽略),右活塞固定,左活塞可自由移動.實(shí)驗(yàn)器材還有:電源(電動勢約為3V,內(nèi)阻可忽略),電壓表V1(量程為3V,內(nèi)阻很大),電壓表V2(量程為3V,內(nèi)阻很大),定值電阻R1(阻值4kΩ),定值電阻R2(阻值2kΩ),電阻箱R(最大阻值9999Ω),單刀雙擲開關(guān)S,導(dǎo)線若干,游標(biāo)卡尺,刻度尺.
實(shí)驗(yàn)步驟如下:
A.用游標(biāo)卡尺測量玻璃管的內(nèi)徑d;
B.向玻璃管內(nèi)注滿自來水,并用刻度尺測量水柱長度L;
C.把S撥到1位置,記錄電壓表V1示數(shù);
D.把S撥到2位置,調(diào)整電阻箱阻值,使電壓表V2示數(shù)與電壓表V1示數(shù)相同,記錄電阻箱的阻值R;
E.改變玻璃管內(nèi)水柱長度,重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟C、D,記錄每一次水柱長度L和電阻箱阻值R;
F.?dāng)嚅_S,整理好器材.

(1)測玻璃管內(nèi)徑d時游標(biāo)卡尺示數(shù)如圖乙,則d=30.00mm.
(2)玻璃管內(nèi)水柱的電阻Rx的表達(dá)式為:Rx=$\frac{{{R_1}{R_2}}}{R}$(用R1、R2、R表示).
(3)利用記錄的多組水柱長度L和對應(yīng)的電阻箱阻值R的數(shù)據(jù),繪制出如圖丙所示的R-$\frac{1}{L}$關(guān)系圖象.自來水的電阻率ρ=14Ω•m(保留兩位有效數(shù)字).
(4)本實(shí)驗(yàn)中若電壓表V1內(nèi)阻不是很大,則自來水電阻率測量結(jié)果將偏大(填“偏大”“不變”或“偏小”).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.關(guān)于質(zhì)量和長度下列說法中正確的是( 。
A.物體的質(zhì)量與位置、運(yùn)動狀態(tài)無任何關(guān)系,是物質(zhì)本身的屬性
B.物體的質(zhì)量與位置、運(yùn)動狀態(tài)有關(guān),只是在速度較低的情況下,變化忽略不計
C.物體的長度與運(yùn)動狀態(tài)無關(guān),是物質(zhì)本身的屬性
D.物體的長度與運(yùn)動狀態(tài)有關(guān),只是在速度較低的情況下,變化忽略不計

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.如圖是霍爾元件的工作原理示意圖,如果用d表示薄片的厚度,k為霍爾系數(shù),對于一個霍爾元件d、k為定值,如果保持I恒定,則可以驗(yàn)證UH隨B的變化情況.以下說法中正確的是(工作面是指較大的平面)( 。
A.將水磁體的一個磁極逐漸靠近霍爾元件的工作面,UH將變小
B.在測定地球兩極的磁場強(qiáng)弱時,霍爾元件的工作面應(yīng)保持豎直
C.在測定地球赤道上的磁場強(qiáng)弱時,霍爾元件的工作面應(yīng)保持豎直
D.改變磁感線與霍爾元件工作面的夾角,UH將發(fā)生變化

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

4.如圖1所示是某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)做探究“橡皮筋做功和物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),圖中是小車在一條橡皮筋作用下彈出,沿木板滑行的情形.這時,橡皮筋對小車做功記為W.當(dāng)用2條、3條、…、n條完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、…、第n次實(shí)驗(yàn)時,每次橡皮筋都被拉伸到同一位置釋放.小車每次實(shí)驗(yàn)中獲得的速度可以由打點(diǎn)計時器所打的紙帶測出,圖2為某次實(shí)驗(yàn)中打出的紙帶.
(1)除了圖中已給出的實(shí)驗(yàn)器材和電源外,還需要的器材有毫米刻度尺.
(2)實(shí)驗(yàn)時為了使小車只在橡皮筋作用下運(yùn)動,應(yīng)采取的措施是平衡摩擦力.
(3)每次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶上的點(diǎn)分布并不都是均勻的,為了測量小車最終獲得的末速度,應(yīng)選用紙帶的點(diǎn)跡間隔相等部分進(jìn)行測量.
(4)從理論上講,橡皮筋做的功Wn與物體獲得的速度vn之間的關(guān)系是Wn∝v2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,下列做法中錯誤的是(  )
A.實(shí)驗(yàn)時,先接通打點(diǎn)計時器電源,再放開小車
B.小車運(yùn)動的加速度可由牛頓第二定律直接求出
C.平衡摩擦力時,裝砝碼的砝碼盤不能用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上
D.本實(shí)驗(yàn)采用的實(shí)驗(yàn)方法是控制變量法

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同步練習(xí)冊答案