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如图所示,两根相距为L的竖直平行金属导轨位于磁感应强度为B方向垂直纸面向里的匀强磁场中,导轨电阻不计,另外两根与上述光滑导轨保持良好接触的金属杆ab、cd质量均为m,电阻均为R.若要使cd静止不动,则ab杆应向_______运动,速度大小为___________,作用于ab杆上的外力大小为_________
.
上      2mgR/(B2L2)       2mg
要使cd静止不动,cd受到重力,还应受到一个竖直向上的安培力,根据左手定则,可判断得电流方向c→d,再由右手定则可判断出产生b→a方向电流,ab应向上运动,对cd杆受力分析,有:,v=2mgR/(B2L2),对ab杆受力分析,有:,则F=2mg。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一根导体棒ab放在水平方向的匀强磁场中,导体棒自由落下时,始终保持水平方向且跟磁场方向垂直,如图所示,比较导体棒ab两端的电势的高低,有(  )
A.a端与b端的电势相同
B.a、b间的电势差保持不变,a端较高
C.a、b间的电势差越来越大,a端较高
D.a、b间的电势差越来越大,b端较高

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

一个200匝,面积0.2m2的均匀圆线圈,放在匀强磁场中,磁场方向与线圈垂直。若磁感应强度在0.05s内由0.1T增加到0.5T,则在此过程中,磁通量的变化率是=______Wb/s,线圈中的感应电动势为E=______V。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

【2012?山东模拟】如下图甲所示,两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L,导轨平面与水平面夹角α,导轨电阻不计。匀强磁场垂直导轨平面向上,长为L的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨电接触良好,金属棒的质量为m、电阻为R,另有一条纸带固定金属棒ab上,纸带另一端通过打点计时器(图中未画出),且能正常工作。在两金属导轨的上端连接右端电路,灯泡的电阻RL=4R,定值电阻R1=2R,电阻箱电阻调到使R2=12R,重力加速度为g,现将金属棒由静止释放,同时接通打点计时器的电源,打出一条清晰的纸带,已知相邻点迹的时间间隔为T,如下图乙所示,试求:

(1)求磁感应强度为B有多大?
(2)当金属棒下滑距离为S0时速度恰达到最大,求金属棒由静止开始下滑2S0的过程中,整个电路产生的电热。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,n=10匝的矩形闭合线圈ABCD在匀强磁场中绕垂直于磁场方向OO'轴匀速转动。转轴OO'过AC边和BD边的中点。若从图示位置开始计时,穿过线圈的磁通量Φ随时间t的变化关系可以表示为Φ=0.1cos(10πt)(Wb),时间t的单位为s。已知矩形线圈的电阻为10Ω ( 取π=3.14,π2="9.86" ) ,则下列说法中正确的是
A.在任意l s时间内,线圈克服安培力所做的功为49.3J
B.任意1s时间内,线圈中电流方向改变20次
C.电流的有效值为3.14A
D.穿过线圈磁通量的最大值为0.1Wb

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

一闭合线圈有50匝,总电阻R=20Ω,穿过它的磁通量在0.1s内由8×10-3Wb增加到1.2×10-2Wb,则线圈中的感应电动势E     ,线圈中的电流强度I      

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,A是一面积为S=0.2 m2、匝数为n=100匝的圆形线圈,处在均匀变化的磁场中,磁场方向与线圈平面垂直,磁感应强度随时间变化规律为:B=(6-0.02t)T,开始时外电路开关S断开,已知R1=4 Ω,R2=6 Ω,电容器电容C=30 μF,线圈内阻不计,求:
(1)S闭合后,通过R2的电流大小;
(2)S闭合一段时间后又断开,在断开后流过R2的电荷量.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

磁电式仪表的线圈常常用铝框做骨架,把线圈绕在铝框上,以下关于用铝框做骨架的好处,说法正确的是   
A.铝的电阻率小,产生的感应电流大,对线圈转动的阻碍作用大
B.铝的密度比较小,整个磁电式仪表的质量比较轻,便于携带
C.铝是非磁性材料,不易被磁化,否则会干扰指针的指示正确性
D.铝的质量轻,惯性小,通电时铝框会比较快的停止转动

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,小灯泡的规格为“2V、4W”,连接在光滑水平导轨上,两导轨相距0.1m,电阻不计,金属棒ab垂直搁置在导轨上,电阻1Ω,整个装置处于磁感强度B=1T的匀强磁场中,求:

小题1:为使小灯正常发光,ab的滑行速度多大?
小题2:拉动金属棒ab的外力的功率多大?

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