[题目]如图所示.足够长的平行光滑金属导轨水平放置.宽度L=0.4m.一端连接R=1.5Ω的电阻.导轨所在的空间存在竖直向下的匀强磁场.磁感应强度B=0.2 T.电阻r=0.5Ω的导体棒MN放在导轨上.其长度恰好等于导轨间距.与导轨接触良好.导轨电阻忽略不计.在平行于导轨的拉力F作用下.导体棒沿导轨向右匀速运动.速度v=5m/s.求:(1)感应电流I� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，足够长的平行光滑金属导轨水平放置，宽度L=0.4m，一端连接R=1.5Ω的电阻，导轨所在的空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=0.2 T，电阻r=0.5Ω的导体棒MN放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好。导轨电阻忽略不计。在平行于导轨的拉力F作用下，导体棒沿导轨向右匀速运动，速度v=5m/s。求：

（1）感应电流I的大小，并判断导体棒MN中的感应电流的方向。

（2）导体棒MN两端电压U的大小。

（3）拉力F的大小。

【答案】（1）；MN中感应电流的方向为NM（2）（3）F =F安= 0.016N

【解析】

（1）由法拉第电磁感应定律可得，感应电动势：E = BLv=0.4 V

由闭合电路欧姆定律可得，感应电流：

根据右手定则（或楞次定律），MN中感应电流的方向为NM

（2）由欧姆定律可得，导体棒两端电压：

（3）金属棒在匀速运动过程中，所受的安培力大小为：F安= BIL = 0.016 N

因为是匀速直线运动，所以导体棒所受拉力：F =F安= 0.016N

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A. 沿垂直纸面方向向里看，小球的绕行方向为顺时针方向

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A. 在空气中，a的频率较大

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①请写出该金属丝电阻率的表达式：ρ= ________（用已知字母表示）。

②在图1中，金属丝电阻的测量值_________（选填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。

③如图2，使用螺旋测微器测得金属丝的直径d为________mm。

（2）用如图3所示的实验装置做“验证机械能守恒定律”实验时，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始下落。

①除了图示的实验器材，下列实验器材中还必须使用的是________（填字母代号）。

A．交流电源 B．秒表 C．刻度尺 D．天平（带砝码）

②关于本实验，下列说法正确的是________（填字母代号）。

A.应选择质量大、体积小的重物进行实验

B.释放纸带之前，纸带必须处于竖直状态

C.先释放纸带，后接通电源

③实验中，得到如图4所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O（O点与下一点的间距接近2mm）的距离分别为hA、hB、hC。已知当地重力加速度为g，打点计时器的打点周期为T。设重物质量为m。从打O点到B点的过程中，重物的重力势能变化量ΔEp=________，动能变化量ΔEk= ________。（用已知字母表示）