如圖,處于同一水平面內(nèi)的光滑金屬導(dǎo)軌平行放置,相距為L,左端連接有阻值為R的電阻.一導(dǎo)體棒ab垂直于導(dǎo)軌放置,電阻值也為R,回路中其余電阻不計.整個裝置處于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直.當導(dǎo)體棒ab受水平外力作用以速度v勻速向右滑動時,求:

(1)導(dǎo)體棒中的電流大小及方向.

(2)導(dǎo)體棒的發(fā)熱功率.

(3)水平外力F的大小和方向.

參考解答

(1)根據(jù)右手定則,導(dǎo)體棒中的電流方向為b流向a    (1分)

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,E=BvL         ①    (1分)

則導(dǎo)體棒中的電流大小    ②  (2分)

(2)導(dǎo)體棒的發(fā)熱功率     ③ (1分)

聯(lián)立②③可解得:     ④       (2分)

(3)由于導(dǎo)體棒ab勻速運動,故水平外力F等于安培力F

則水平外力F=F =ILB=    ⑤  (2分)

方向水平向右(1分)

練習冊系列答案
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如圖,處于同一水平面內(nèi)的光滑金屬導(dǎo)軌平行放置,相距為L,左端連接有阻值為R的電阻.一導(dǎo)體棒ab垂直于導(dǎo)軌放置,電阻值也為R,回路中其余電阻不計.整個裝置處于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直.當導(dǎo)體棒ab受水平外力作用以速度v勻速向右滑動時,求:
(1)導(dǎo)體棒中的電流大小及方向.
(2)導(dǎo)體棒的發(fā)熱功率.
(3)水平外力F的大小和方向.

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如圖,處于同一水平面內(nèi)的光滑金屬導(dǎo)軌平行放置,相距為L,左端連接有阻值為R的電阻。一導(dǎo)體棒ab垂直于導(dǎo)軌放置,電阻值也為R,回路中其余電阻不計。整個裝置處于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直。
當導(dǎo)體棒ab受水平外力作用以速度v勻速向右滑動時,求:
(1)導(dǎo)體棒中的電流大小及方向。
(2)導(dǎo)體棒的發(fā)熱功率。
(3)水平外力F的大小和方向。

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科目:高中物理 來源:2011-2012學年廣東省汕頭市高二下學期期中考試(理)物理試卷(解析版) 題型:計算題

如圖,處于同一水平面內(nèi)的光滑金屬導(dǎo)軌平行放置,相距為L,左端連接有阻值為R的電阻。一導(dǎo)體棒ab垂直于導(dǎo)軌放置,電阻值也為R,回路中其余電阻不計。整個裝置處于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直。

當導(dǎo)體棒ab受水平外力作用以速度v勻速向右滑動時,求:

 (1)導(dǎo)體棒中的電流大小及方向。

 (2)導(dǎo)體棒的發(fā)熱功率。

 (3)水平外力F的大小和方向。

 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖,處于同一水平面內(nèi)的光滑金屬導(dǎo)軌平行放置,相距為L,左端連接有阻值為R的電阻.一導(dǎo)體棒ab垂直于導(dǎo)軌放置,電阻值也為R,回路中其余電阻不計.整個裝置處于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直.當導(dǎo)體棒ab受水平外力作用以速度v勻速向右滑動時,求:
(1)導(dǎo)體棒中的電流大小及方向.
(2)導(dǎo)體棒的發(fā)熱功率.
(3)水平外力F的大小和方向.
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