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如图12-19所示,半径为R、单位长度电阻为λ的均匀导体圆环固定在水平面上,圆环中心为O.匀强磁场垂直水平面方向向下,磁感应强度为B.平行于直径MON的导体杆,沿垂直于杆的方向向右运动.杆的电阻可以忽略不计,杆与圆环接触良好.某时刻,杆的位置如图,∠aOb=2θ,速度为v,求此时刻作用在杆上安培力的大小.

图12-19

解析:如图所示,杆切割磁感线时,ab部分产生的感应电动势E=vB(2Rsinθ)

此时弧acb和弧adb的电阻分别为2λR(π-θ)和2λRθ,它们并联后的电阻为

r=

杆中的电流为I=

作用在杆上的安培力为

F=IB(2Rsinθ)

由以上各式解得

F=·.

答案:·


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科目:高中物理 来源: 题型:

(1)“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图1甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳套.图1乙是在白纸上根据实验结果画出的图.
①图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是
 

②在本实验中,两次拉橡皮条时,都需要将橡皮条拉到
 
,这样做的目的是
 

(2)某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律.已知当地的重力加速度g=9.80m/s2
①实验小组选出一条纸带如图乙所示,其中O点为打点计时器打下的第一个点,A、B、C为三个计数点,在计数点A和B、B和C之间还各有一个点,测得h1=12.01cm,h2=19.15cm,h3=27.86cm.打点计时器通以50Hz的交流电.根据以上数据算出:当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了
 
J;此时重锤的动能比开始下落时增加了
 
 J,根据计算结果可以知道该实验小组在做实验时出现的问题是
 
.(重锤质量m已知)
②在图乙所示的纸带基础上,某同学又选取了多个计数点,并测出了各计数点到第一个点O的距离h,算出了各计数点对应的速度v,以h为横轴,以
v22
为纵轴画出的图线应是如图3中的
 
.图线的斜率表示
 

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科目:高中物理 来源: 题型:

某研究性学习小组利用图14-12-18所示电路测量电池组的电动势E和内阻r.根据实验数据绘出如图14-12-19所示的R-图线,其中R为电阻箱读数,I为电流表读数,由此可以得到E=_________V,r=________Ω.

14-12-18                                                 图14-12-19

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图14-12-19所示,图线a为电源的U-I特性曲线,图线b是电阻R的伏安特性曲线,用该电源和该电阻组成的闭合电路,电源的输出功率为_____W,电源的效率为______.

图14-12-19

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图12-19所示,磁场的方向垂直于xy平面向里。磁感强度B沿y方向没有变化,沿x方向均匀增加,每经过1cm增加量为1.0×10-4T,即。有一个长L=20cm,宽h=10cm的不变形的矩形金属线圈,以v=20cm/s的速度沿x方向运动。问:

 (1)线圈中感应电动势E是多少?

 (2)如果线圈电阻R=0.02Ω,线圈消耗的电功率是多少?

(3)为保持线圈的匀速运动,需要多大外力?机械功率是多少?

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