如圖所示，水平放置的導(dǎo)體框架，寬L＝0.5 m，接有電阻R＝0.3 Ω，整個(gè)裝置處于垂直框架平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.4 T．一導(dǎo)體棒ab垂直框邊跨放在框架上，并能無摩擦地在框架上滑動(dòng)，已知導(dǎo)體棒ab的電阻為r＝0.2 Ω，框架的電阻均不計(jì)．當(dāng)ab以v＝5.0 m/s的速度向右勻速滑動(dòng)時(shí)，求：

(1)ab棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小和方向；

(2)維持導(dǎo)體棒ab做勻速運(yùn)動(dòng)的外力F的大��；

(3)金屬棒ab兩端點(diǎn)的電勢(shì)差．


解析：(1)ab棒切割磁感線，故

E＝BLv＝0.4×0.5×5.0 V＝1.0 V

由閉合電路歐姆定律得回路電流

I＝＝ A＝2.0 A

由右手定則判斷金屬棒內(nèi)電流方向?yàn)閺?i>b流向a.

(2)由左手定則判定金屬棒受到向左的安培力

F安＝BIL＝0.4×2.0×0.5 N＝0.4 N

由于金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)，所以F外＝F安＝0.4 N.

(3)金屬棒ab兩端點(diǎn)的電勢(shì)差為路端電壓，

Uab＝IR＝2.0×0.3 V＝0.6 V.

答案：(1)2.0 A　由b流向a　(2)0.4 N　(3)0.6 V

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


下列過程中一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是(　　)

A．導(dǎo)體和磁場(chǎng)相對(duì)運(yùn)動(dòng)

B．導(dǎo)體的一部分在磁場(chǎng)中切割磁感線

C．閉合導(dǎo)體靜止不動(dòng)，磁場(chǎng)相對(duì)導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)

D．閉合導(dǎo)體內(nèi)磁通量發(fā)生變化

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如圖所示，一條形磁鐵從靜止開始向下穿過一個(gè)用雙線繞成的閉合線圈，條形磁鐵在穿過線圈的過程中(　　)

A．做自由落體運(yùn)動(dòng)

B．做減速運(yùn)動(dòng)

C．做勻速運(yùn)動(dòng)

D．做非勻變速運(yùn)動(dòng)

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如圖所示，虛線框內(nèi)是磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，導(dǎo)線框的三條豎直邊的電阻均為r，長均為L，兩橫邊電阻不計(jì)，線框平面與磁場(chǎng)方向垂直．當(dāng)導(dǎo)線框以恒定速度v水平向右運(yùn)動(dòng)，ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，ab兩端的電勢(shì)差為U1，當(dāng)cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，ab兩端的電勢(shì)差為U2，則(　　)

A．U1＝BLv                       B．U1＝BLv

C．U2＝BLv                       D．U2＝BLv

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如圖，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面向里，大小隨時(shí)間的變化率＝k，k為負(fù)的常量．用電阻率為ρ、橫截面積為S的硬導(dǎo)線做成一邊長為l的方框．將方框固定于紙面內(nèi)，其右半部位于磁場(chǎng)區(qū)域中．求：

(1)導(dǎo)線中感應(yīng)電流的大�。�

(2)磁場(chǎng)對(duì)方框作用力的大小隨時(shí)間的變化率．

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 1931年，英國物理學(xué)家狄拉克從理論上預(yù)言：存在只有一個(gè)磁極的粒子，即“磁單極子”.1982年，美國物理學(xué)家卡布萊設(shè)計(jì)了一個(gè)尋找磁單極子的實(shí)驗(yàn)．他設(shè)想，如果一個(gè)只有S極的磁單極子從上向下穿過如圖所示的超導(dǎo)線圈，那么，從上向下看，超導(dǎo)線圈的感應(yīng)電流(　　)

A．先順時(shí)針方向，后逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流

B．先逆時(shí)針方向，后順時(shí)針方向的感應(yīng)電流

C．順時(shí)針方向持續(xù)流動(dòng)的感應(yīng)電流

D．逆時(shí)針方向持續(xù)流動(dòng)的感應(yīng)電流

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如圖所示，兩足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置，相距為L，一理想電流表與兩導(dǎo)軌相連，勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直．一質(zhì)量為m、有效電阻為R的導(dǎo)體棒在距磁場(chǎng)上邊界h處靜止釋放．導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場(chǎng)后，流經(jīng)電流表的電流逐漸減小，最終穩(wěn)定為I.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，且始終保持水平，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻．求：

(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B；

(2)電流穩(wěn)定后，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)速度的大小v；

(3)流經(jīng)電流表電流的最大值Im.

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如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E＝6 V，內(nèi)阻不計(jì)，A1和A2是兩個(gè)相同的小燈泡，都標(biāo)有“6 V，0.3 A”，L是一個(gè)自感系數(shù)很大的線圈，其直流電阻與R相同，均為20 Ω.試分析：在開關(guān)S接通和斷開瞬間，通過燈泡A1和A2的電流大小及兩燈亮度的變化．

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如圖所示，有一矩形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中分別繞軸O1O1′和中軸O2O2′以同樣的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，那么此線圈在以O1O1′和O2O2′分別為軸旋轉(zhuǎn)到線圈平面與磁感線平行時(shí)，可產(chǎn)生的感應(yīng)電流之比為(　　)

A．1∶2　　　　　　　　         B．2∶1

C．1∶4                         D．1∶1

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