分析 (1)由右手定則或楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向.
(2)金屬棒做勻速運(yùn)動時(shí)運(yùn)動速度最大.根據(jù)電磁感應(yīng)規(guī)律得到安培力與速度的關(guān)系式,由平衡條件得到最大速度.
(3)由歐姆定律得到電路中電流,即可求得電阻R消耗的熱功率.
解答 解:(1)由右手定則(楞次定律)可知:電流方向b→a
(2)當(dāng)金屬棒運(yùn)動的加速度為0時(shí),金屬桿獲得最大速度,即:
mg=BIL------------------------------------------①
又 I=$\frac{E}{R+r}$-----------------------------------------②
E=BLv------------------------------------------③
聯(lián)立解得:$v=\frac{mg(R+r)}{{{B^2}{L^2}}}$=2.5m/s------------------------------------④
(3)由上式可知:I=$\frac{E}{R+r}$=0.5A-------------------------------------⑤
故:電阻R 的熱功率為:P=I2R=2.25W---------------------------------⑥
答:
(1)金屬棒在磁場中運(yùn)動時(shí),流過電阻R的電流方向是b→a;
(2)金屬棒運(yùn)動的最大速度是2.5m/s;
(3)金屬棒以穩(wěn)定的速度下滑時(shí),電阻R消耗的熱功率是2.25W.
點(diǎn)評 金屬棒在運(yùn)動過程中克服安培力做功,把金屬棒的動能轉(zhuǎn)化為焦耳熱,在此過程中金屬棒做加速度減小的減速運(yùn)動;對棒進(jìn)行受力分析、熟練應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律、平衡條件等正確解題.
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 人的運(yùn)動可看成是勻速圓周運(yùn)動 | |
B. | 人在滑到到最低點(diǎn)時(shí)處于失重狀態(tài) | |
C. | 人在滑到最低點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率最大 | |
D. | 人在滑到最低點(diǎn)時(shí)繩索受到的壓力最大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 物體的加速度大小為5m/s2 | |
B. | 彈簧的勁度系數(shù)為7.5N/cm | |
C. | 物體的質(zhì)量為3kg | |
D. | 物體與彈簧分離時(shí),彈簧處于壓縮狀態(tài) |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 從c點(diǎn)射出的電子和從d點(diǎn)射出的電子,其速率之比為2:1 | |
B. | 從c點(diǎn)射出的電子和從d點(diǎn)射出的電子,其速率之比為1:2 | |
C. | 若電子從bc邊射出,則電子射入磁場時(shí)的速率越大,其在磁場中的運(yùn)動時(shí)間就越長 | |
D. | 若電子從ad邊射出,則電子射入磁場時(shí)的速率越大,其在磁場中的運(yùn)動時(shí)間就越短 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 有些材料的電阻率隨溫度的升高而減小 | |
B. | 電阻率大的導(dǎo)體,電阻一定大 | |
C. | 用來制作標(biāo)準(zhǔn)電阻的材料的電阻率幾乎不隨溫度的變化而變化 | |
D. | 電阻率與導(dǎo)體的長度和橫截面積無關(guān) |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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