3．如圖所示，水平面上有兩根相距0.5m的足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ，它們的電阻可忽咯不計(jì)，在M和P之間接有阻值為R=3Ω的定值電阻，導(dǎo)體棒ab長L=0.5m，其電阻為r=1.0Ω，質(zhì)量m=1kg，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，其間的摩擦因數(shù)為0.5．整個(gè)裝置處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T．在水平外力的作用下，導(dǎo)體棒v=10m/s的速度向右做勻速運(yùn)動(dòng)．求：
（1）導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢多大？
（2）水平外力的大�。�

分析 （1）由法拉第電磁感應(yīng)定律求解ab中的感應(yīng)電動(dòng)勢．
（2）由閉合電路歐姆定律求解電路中的電流，再根據(jù)安培力公式求出安培力，由平衡條件可求得水平外力的大�。�

解答 解：（1）由法拉第電磁感應(yīng)定律得：E=Blv=0.4×0.5×10V=2V；
由右手定則判斷ab中電流的方向?yàn)閺腷向a
（2）由閉合電路歐姆定律得：I=$\frac{E}{r+R}$=$\frac{2}{3+1}$=0.5A；
安培力大小為：F=BIL=0.4×0.5×0.5=0.1N；
摩擦力為：f=μmg=0.5×10=5N
根據(jù)平衡條件可知：F'=f+F=5+0.1=5.1N；
答：（1）ab中的感應(yīng)電動(dòng)勢2V；
（2）外力大小為5.1N．

點(diǎn)評 本題是電磁感應(yīng)與電路知識、力學(xué)知識的綜合，掌握法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律、右手定則即可正確解題，解題時(shí)注意正確受力分析，不能忽略摩擦力．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

4．汽車的質(zhì)量為4×103kg，額定功率為30kW，運(yùn)動(dòng)中阻力大小恒為車重的0.1倍．汽車在水平路面上從靜止開始勻加速出發(fā)，加速度為1m/s2．達(dá)到額定功率后，汽車保持額定功率前進(jìn)．求：（g=10m/s2）
（1）汽車能達(dá)到的最大速度？
（2）經(jīng)過多長時(shí)間汽車達(dá)到額定功率？
（3）汽車加速度為0.6m/s2時(shí)速度多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．一長為 L 的輕桿下端固定一質(zhì)量為 m 的小球，上端連在光滑水平軸上，輕桿可繞水平軸在豎直 平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)（不計(jì)空氣阻力），如圖所示，當(dāng)小球在最低點(diǎn)時(shí)給它一個(gè)水平初速度 v0，小球剛好能做 完整的圓周運(yùn)動(dòng)．若小球在最低點(diǎn)的初速度從 v0逐漸增大，則下列判斷正確的是（　　）
A．小球能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過最高點(diǎn)的最小速度為$\sqrt{gL}$
B．小球在最高點(diǎn)對輕桿的作用力先減小后增大
C．小球在最低點(diǎn)對輕桿的作用力先增大后減小
D．小球在 運(yùn)動(dòng)過程中所受合外力的方向始終指向圓心

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵ā　。?br />①描出平拋物體運(yùn)動(dòng)的軌跡
②證明平拋物體的運(yùn)動(dòng)，是水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)
③求出平拋物體的初速度
④求出平拋物體運(yùn)動(dòng)的位移．
A．①③B．①④C．②③D．②④

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．圖示為某探究活動(dòng)小組設(shè)計(jì)的節(jié)能運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)．斜面軌道傾角為30°，質(zhì)量為M的木箱與軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)為$\frac{\sqrt{3}}{5}$，木箱在軌道A端時(shí)，自動(dòng)裝貨裝置將質(zhì)量為m的貨物裝入木箱，然后木箱載著貨物沿軌道無初速滑下，在輕彈簧被壓縮至最短時(shí)，自動(dòng)卸貨裝置立刻將貨物卸下，然后木箱恰好被彈回到軌道A端，重復(fù)上述過程．下列選項(xiàng)正確的是（　�。�
A．m=3M
B．m=2M
C．木箱不與彈簧接觸時(shí)，上滑過程的運(yùn)動(dòng)時(shí)間大于下滑過程中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間
D．若貨物的質(zhì)量減少，則木箱一定不能回到A處

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．如圖所示，a、b、c為電場中同一條電場線上的三點(diǎn)，b為ac中點(diǎn)．a(chǎn)、c兩點(diǎn)的電勢分別為φa=4V、φc=2V．下列說法中正確的是（　�。�
A．該電場中b點(diǎn)的電勢一定為3 V
B．若正電荷從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，電勢能一定減小
C．a點(diǎn)的電場強(qiáng)度一定大于b點(diǎn)的電場強(qiáng)度
D．若正電荷在這個(gè)電場中只受電場力作用，且它運(yùn)動(dòng)過程中經(jīng)過a點(diǎn)，那么在之后的運(yùn)動(dòng)中它就一定會(huì)沿電場線運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．如圖所示，實(shí)線表示某靜電場的電場線，虛線表示該電場的等勢面．下列判斷正確的是（　�。�
A．1、2兩點(diǎn)的場強(qiáng)相等B．1點(diǎn)的電勢比3點(diǎn)電勢低
C．1、2兩點(diǎn)的電勢相等D．2、3兩點(diǎn)的電勢相等

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．用力F把質(zhì)量為m的物體從地面舉高h(yuǎn)時(shí)物體的速度為v，則（　�。�
A．力F做功為mghB．重力做功為-mgh
C．合力做功為$\frac{1}{2}$mv2D．重力勢能增加為mgh

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．關(guān)于磁通量的概念，下面說法正確的是（　�。�
A．磁感應(yīng)強(qiáng)度越大的地方，穿過線圈的磁通量也越大
B．磁感應(yīng)強(qiáng)度大的地方，線圈面積越大，則穿過線圈的磁通量也越大
C．穿過某線圈的磁通量為零時(shí)，由B=$\frac{φ}{S}$可知磁通密度為零
D．穿過線圈的磁通量為零時(shí)，磁通量的變化率不一定為零

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案