3.如圖所示,兩根平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ間的距離為1m,磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面向內(nèi),兩根電阻均為1Ω的金屬桿ab、cd水平地放在導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌的電阻可以忽略.使cd桿以2m/s的速率沿導(dǎo)軌水平向右勻速運(yùn)動(dòng)切割磁感線時(shí),ab桿始終靜止在導(dǎo)軌上,求:
(1)金屬桿ab、cd中感應(yīng)電流的大小和方向.
(2)金屬桿ab受到的靜摩擦力的大小和方向.

分析 (1)根據(jù)右手定則判斷感應(yīng)電流的方向.金屬桿cd向右運(yùn)動(dòng)時(shí)切割磁感線,由公式E=BLv求解感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),由歐姆定律求解感應(yīng)電流的大。
(2)金屬桿ab受到安培力和靜摩擦力而處于平衡狀態(tài),根據(jù)平衡條件和安培力公式結(jié)合求解.

解答 解:(1)cd桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E=BLv=1×1×2V=2V
感應(yīng)電流的大小 I=$\frac{E}{2R}$=$\frac{2}{2×1}$A=1A
由右手定則知金屬桿ab、cd中感應(yīng)電流的方向分別為:c→d,a→b.
(2)金屬桿ab受到安培力和靜摩擦力而處于平衡狀態(tài),根據(jù)平衡條件得:
金屬桿ab受到的靜摩擦力 f=F=BIL=1×1×1N=1N
安培力方向向右,則金屬桿ab受到的靜摩擦力的方向向左.
答:
(1)金屬桿ab、cd中感應(yīng)電流的大小是1A,金屬桿ab、cd中感應(yīng)電流的方向分別為:c→d,a→b.
(2)金屬桿ab受到的靜摩擦力的大小是1N,方向向左.

點(diǎn)評(píng) 本題比較簡(jiǎn)單考查了電磁感應(yīng)與力學(xué)的結(jié)合,解決這類問(wèn)題的關(guān)鍵是正確分析外電路的結(jié)構(gòu),然后根據(jù)有關(guān)電學(xué)知識(shí)求解.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

13.如圖,為一有界勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)方向?yàn)樗椒较颍ㄌ摼為電場(chǎng)線),一帶負(fù)電微粒以某一角度θ從電場(chǎng)中a點(diǎn)斜向上方射入,沿直線運(yùn)動(dòng)至b點(diǎn),則可知( 。
A.電場(chǎng)中a點(diǎn)的電勢(shì)低于b點(diǎn)的電勢(shì)
B.微粒在a點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能與電勢(shì)能之和與在b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能與電勢(shì)能之和相等
C.微粒在a點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能大于b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能,在a點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能
D.微粒在a點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能大于在b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能,在a點(diǎn)的電勢(shì)能小于在b點(diǎn)的電勢(shì)能

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

14.關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是( 。
A.曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)
B.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體,受到的合外力方向一定在不斷改變
C.只要物體做圓周運(yùn)動(dòng),它所受的合外力一定指向圓心
D.做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)的物體,相等時(shí)間內(nèi)速度的變化量相同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

11.如圖所示,MN和PQ為豎直方向的兩平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌,間距為L(zhǎng),電阻不計(jì).導(dǎo)軌所在的平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直.質(zhì)量為m且電阻不計(jì)的金屬桿ab始終垂直于導(dǎo)軌并與其保持光滑接觸,導(dǎo)軌的上端有阻值為R的燈泡,重力加速度為g.若金屬桿勻速下落時(shí),求:
(1)通過(guò)燈泡電流I的大小和方向;
(2)燈泡的電功率P;
(3)金屬桿下落的速度v的大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

18.帶正電粒子M只在電場(chǎng)力作用下由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn),在此過(guò)程中克服電場(chǎng)力做了2.6×10-6J的功.以下錯(cuò)誤的是( 。
A.M在P點(diǎn)的電勢(shì)能一定小于它在Q點(diǎn)的電勢(shì)能
B.P點(diǎn)的加速度一定小于Q點(diǎn)的加速度
C.P點(diǎn)的電勢(shì)一定大于Q點(diǎn)的電勢(shì)
D.M在P點(diǎn)的速度一定大于它在Q點(diǎn)的速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

8.把質(zhì)量為m的石塊從高h(yuǎn)的地方以θ角斜向上方拋出,初速度為v0,石塊落地時(shí)的速度大小與下列哪個(gè)物理量有關(guān)?(不計(jì)空氣阻力)( 。
A.石塊的質(zhì)量mB.石塊拋出時(shí)的高度h
C.石塊初速度vo的大小D.石塊初速度的仰角θ

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

15.(1)關(guān)于用多用表測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)操作,以下說(shuō)法正確的是A
A.多用電表在使用前,應(yīng)觀察指針是否指電流表的零刻度,若有偏差,應(yīng)用螺絲刀調(diào)節(jié)多用電表中間的定位螺絲,使多用表指針指電流表零刻度(注意與歐姆調(diào)零區(qū)分開(kāi))
B.測(cè)電阻時(shí),只需將待測(cè)電阻與電源斷開(kāi),和別的元件可以不斷開(kāi)
C.測(cè)電阻時(shí)為了接觸良好,應(yīng)用兩手分別將兩表筆金屬部分與待測(cè)電阻兩端緊緊捏在一起
D.第一次測(cè)量之前要調(diào)零,之后就算換擋測(cè)量,也沒(méi)有必要重新調(diào)零
(2)若實(shí)驗(yàn)員告知該多用表裝新電池時(shí)測(cè)量值較為準(zhǔn)確,而現(xiàn)在電池已因使用太久而致內(nèi)阻增大,電動(dòng)勢(shì)減小了,但仍可通過(guò)歐姆檔調(diào)零電阻調(diào)零,據(jù)此可判斷此種情況下,按規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作測(cè)量電阻,其測(cè)量值比真實(shí)值偏大(選填“偏大”、“偏小”或“準(zhǔn)確”).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

12.用如圖甲所示的游標(biāo)卡尺的B部件(填字母)能很方便地測(cè)量管子的內(nèi)徑,如圖乙,若該卡尺的游標(biāo)有20分度,則圖中示數(shù)為5.70mm.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

13.用如圖1所示裝置做“探究加速度與力,質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)中小車及砝碼的總質(zhì)量為m1,鉤碼質(zhì)量為m2,并用鉤碼所受的重力作為小車受到的合力,用紙帶測(cè)出小車運(yùn)動(dòng)的加速度.

(1)下列說(shuō)法正確的是CD
A.每次改變小車質(zhì)量時(shí),應(yīng)重新平衡摩擦力
B.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放小車后接通電源
C.本實(shí)驗(yàn)中m1應(yīng)遠(yuǎn)大于m2
D.在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí),應(yīng)用a-$\frac{1}{m}$圖
(2)平衡摩擦力的方法是木板一端墊高
(3)如圖2,某同學(xué)得到以下畫(huà)個(gè)實(shí)驗(yàn)圖線.a(chǎn),b,其中描述加速度與力的關(guān)系圖線是a
(4)實(shí)驗(yàn)時(shí)改變所掛鉤碼的質(zhì)量,分別測(cè)量小車在不同外力作用下的加速度.根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)畫(huà)出a-F關(guān)系圖線,如圖3,此圖線的AB段明顯偏離直線,造成此現(xiàn)象的主要原因可能是C
A.小車與平面軌道之間存在摩擦
B.平面軌道傾斜角度過(guò)大
C.所掛鉤碼的總質(zhì)量過(guò)大
D.所用小車的質(zhì)量過(guò)大.

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同步練習(xí)冊(cè)答案