分析 (1)由法拉第电磁感应定律和欧姆定律可以求出电流大小,由楞次定律判断出电流方向.
(2)整个的过程中ab棒始终不动,电路中的电流大小不变,根据平衡条件求出磁场B,然后求出时间,最后根据电热的公式即可求出结果.
解答 解:
(1)由法拉第电磁感应定律知电动势为E=ns$\frac{△B}{△t}$=2L2=2×0.52=0.5V
由欧姆定律得I=$\frac{E}{r+{R}_{0}}$=$\frac{0.5}{0.1+0.4}$=1A
由楞次定律判断出电流方向为adfba.
(2)分析ab棒受到重力、支持力和安培力的作用而处于平衡状态,由力的平衡条件知:
B1Il=mgsinθ时将要离开铁钉
得:B1=$\frac{mgsinθ}{IL}$=$\frac{0.1×10×\frac{1}{2}}{1×0.5}$T=1T;
时间为t=$\frac{{B}_{1}}{\frac{△B}{△t}}$=$\frac{1}{2}$=0.5s;
由Q=I2Rt知
ab上产生热量为Q=I2rt=12×0.1×0.5J=0.05J
答:(1)通过ab棒的电流的大小是1A,电流由b到a;
(2)感应电流通过金属棒ab产生的热0.05J.
点评 此题考查由法拉第电磁感应定律和欧姆定律、楞次定律和力学及能量的综合,属于综合性较强的题目.
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 相互垂直 | B. | 相互平行 | C. | 夹角为45° | D. | 夹角为60° |
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 一定是电源连接到金属外壳上了 | |
B. | 一定是与电源相连的机芯与金属外壳间绝缘不良,导致漏电所致 | |
C. | 可能是该设备的金属外壳没有接地 | |
D. | 可能是电源中的交变电流“通过”了由机芯和金属外壳构成的“电容器” |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 随着ab运动速度的增大,其加速度也增大 | |
B. | 无论ab做何种运动,它克服安培力做的功一定等于电路中产生的电能 | |
C. | 外力F对ab做的功等于电路中产生的电能 | |
D. | 当ab做匀加速运动时,外力F做功的功率等于电路中的电功率 |
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 电流表的示数为4.4A | |
B. | 原线圈的输入功率为16W | |
C. | 电压表的示数为20V | |
D. | 通过电阻R的交变电流的频率为100Hz |
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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