如圖所示，均勻金屬圓環(huán)軌道上，有一金屬細(xì)桿過圓心且與環(huán)光滑相接，接點分別為A和B，桿繞過環(huán)心O且垂直于環(huán)面的軸做順時針方向轉(zhuǎn)動．環(huán)面左右兩半的勻強磁場的磁感強度大小相等，都是0.2T，方向相反，都垂直于環(huán)面．設(shè)AB長為0.2m，電阻為0.1Ω，圓環(huán)總電阻為0.4Ω，AB桿轉(zhuǎn)動的角速度ω=100rad/s．

(1)求AB桿兩端電動勢的大�。�

(2)求流過桿中的電流大�。�

(3)以縱軸表示AB桿中的電流i，以橫軸表示時間t，試定性畫出I隨t變化的圖象．作圖時以圖示位置作為計時起點，并規(guī)定此時的電流方向為正方向．

(1)0.2V  (2)1.0A 

(3)如圖所示，圖中T表示桿轉(zhuǎn)動一周的時間．

  


解析:

(1)運動過程中，OA邊和OB邊所在處的磁場方向相反，兩邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢是相加關(guān)系，E=，代入數(shù)據(jù)解出E=0.2V．

(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律，電流I=E/(R+r)，其中外電路為兩個半圓環(huán)并聯(lián)，R=0.4Ω/4=0.1Ω，內(nèi)電路電阻r=0.1Ω,代入數(shù)據(jù)解得I=1.0A．

(3)如圖所示，圖中T表示桿轉(zhuǎn)動一周的時間．

  

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，均勻金屬圓環(huán)總電阻為2R，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直穿過圓環(huán)．金屬桿OM長為l，電阻為
R
2
，M端與環(huán)緊密接觸，金屬桿OM繞過圓心的轉(zhuǎn)軸O以恒定的角速度ω轉(zhuǎn)動，當(dāng)電阻為R的一段導(dǎo)線一端和環(huán)連接，另一端與金屬桿的轉(zhuǎn)軸Ο相連接時，下列結(jié)論中正確的是（　　）

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，均勻金屬圓環(huán)電阻不計，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直穿過圓環(huán)．金屬桿OM長為L，電阻為
R2
，M端與環(huán)緊密接觸，金屬桿OM繞過圓心的轉(zhuǎn)軸O以恒定的角速度ω順時針轉(zhuǎn)動，阻值為R的電阻通過導(dǎo)線一端和環(huán)連接，另一端與金屬桿的轉(zhuǎn)軸Ο相連接，
（1）求金屬桿OM兩端的電勢差UOM
（2）電阻R消耗的電功率．

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科目：高中物理 來源：2014屆湖北武漢部分重點中學(xué)高二下學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，均勻金屬圓環(huán)總電阻為2R，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直穿過圓環(huán)．金屬桿OM長為l，電阻為，M端與環(huán)緊密接觸，金屬桿OM繞過圓心的轉(zhuǎn)軸O以恒定的角速度ω轉(zhuǎn)動，當(dāng)電阻為R的一段導(dǎo)線一端和環(huán)連接，另一端與金屬桿的轉(zhuǎn)軸Ο相連接時，下列結(jié)論中正確的是

A．通過導(dǎo)線R電流的最大值為　　　　

B．通過導(dǎo)線R電流的最小值為

C．OM中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢恒為      

D．導(dǎo)線中通過的電流恒為

 

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科目：高中物理 來源：2014屆湖北武漢市高二下學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，均勻金屬圓環(huán)總電阻為2R，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直穿過圓環(huán)．金屬桿OM長為l，電阻為，M端與環(huán)緊密接觸，金屬桿OM繞過圓心的轉(zhuǎn)軸O以恒定的角速度ω轉(zhuǎn)動，當(dāng)電阻為R的一段導(dǎo)線一端和環(huán)連接，另一端與金屬桿的轉(zhuǎn)軸Ο相連接時，下列結(jié)論中正確的是(　)

A．通過導(dǎo)線R電流的最大值為　　　　

B．通過導(dǎo)線R電流的最小值為

C．OM中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢恒為

D．導(dǎo)線中通過的電流恒為

 

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