如圖所示,光滑U形足夠長導軌傾斜放置,導軌平面與水平面成θ角,導體棒平行于導軌底邊放置在導軌上,整體置于豎直向上的勻強磁場中,當棒沿導軌方向的速度為v時,棒中產(chǎn)生的電動勢大小為( 。
分析:導體棒沿導軌下滑時,斜著切割磁感線,速度方向與磁場方向的夾角為
π
2
-θ,根據(jù)感應(yīng)電動勢公式E=BLvsinα,vsinα是有效的切割速度,進行求解即可.
解答:解:由圖知,導體棒的速度方向與磁場方向的夾角為
π
2
-θ,有效的切割速度vsin(
π
2
-θ),則感應(yīng)電動勢為 E=BLvsin(
π
2
-θ)=BLvcosθ.
故選:D
點評:本題要理解感應(yīng)電動勢公式E=BLvsinα中,vsinα是有效的切割速度,即垂直于磁感線的分速度.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,光滑曲線導軌足夠長,固定在絕緣斜面上,勻強磁場B垂直斜面向上,一導體棒從某處以初速度v0沿導軌面向上滑出,最后又下滑回到原處,導軌底端接有電阻R,其余電阻不計.下列說法正確的是( 。

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如圖所示,兩條“∧”形足夠長的光滑金屬導軌PME和QNF平行放置,兩導軌間距L=1 m,導軌兩側(cè)均與水平面夾角α=37°,導體棒甲、乙分別放于MN兩邊導軌上,且與導軌垂直并接觸良好。兩導體棒的質(zhì)量均為m=0.1 kg,電阻也均為R=1 Ω,導軌電阻不計,MN 兩邊分別存在垂直導軌平面向上的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小均為B=1 T。設(shè)導體棒甲、乙只在MN兩邊各自的導軌上運動,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10 m/s2。
(1)將乙導體棒固定,甲導體棒由靜止釋放,問甲導體棒的最大速度為多少?
(2)若甲、乙兩導體棒同時由靜止釋放,問兩導體棒的最大速度為多少?
(3)若僅把乙導體棒的質(zhì)量改為m'=0.05 kg,電阻不變,在乙導體棒由靜止釋放的同時,讓甲導體棒以初速度v0=0.8 m/s沿導軌向下運動,問在時間t=1 s內(nèi)電路中產(chǎn)生的電能為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,光滑U形金屬導軌PQMN水平固定在豎直向上的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度為B,導軌寬度為L。QM之間接有阻值為R的電阻,其余部分電阻不計。一質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒ab放在導軌上,給棒一個水平向右的初速度v0使之開始滑行,最后停在導軌上。由以上條件,在此過程中可求出的物理量有

A.電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱                      B.通過電阻R的總電荷量

C.ab棒運動的位移                             D.ab棒運動的時間

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科目:高中物理 來源:北京高考真題 題型:計算題

如圖所示,光滑U形導軌上有一長為L=0.7 m的導線以v0=0.4 m/s的速度向右切割勻強磁場,磁感應(yīng)強度B=0.5 T,回路電阻R=0.3 Ω,其余電阻不計,求:
(1)回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢。
(2)R上消耗的電功率。
(3)若在運動導線上施加一外力F,使導線保持勻速直線運動,求力F的大小。

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