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在两条平行光滑导轨上,垂直放着导体杆ab,导轨和杆的电阻忽略不计,匀强磁场方向与导轨平面垂直,导轨左侧接有如图所示电路.已知R1=5R2=6.伏特表量程为(010V),安培表量程为(03A).其内阻对电路影响不计.现将变阻器电阻调为30,同时ab杆受F=4N的水平拉力沿导轨向右做匀速直线运动,这时两表中恰有一表满量程,另一表可安全使用,求ab杆运动速度的大小.

 

 

答案:见详解
解析:

R=30 W时,R=RR2/(R+R2)=5W.

  若安培表为满量程3A时,则伏特表读数为Im·R=3×5V=15V,大于伏特表的量程.

  若伏特表为满量程10V时,则安培表读数为U/R=10/5A=2A,小于安培表的量程,可安全使用,故为后者.

  又因ab杆受4N拉力做匀速直线运动,且感应电流为2A,所以有BL=F/I=4/2T·m=2T·m

  ab杆的感应电动势为

  E=BLv=I(R1+R)=20V

  则 

 


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练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,金属棒AB垂直跨搁在位于水平面上的两条平行光滑导轨上,棒与导轨接触良好,棒AB和导轨电阻可忽略不计.导轨左端接有电阻R,垂直于导轨平面的匀强磁场向下穿过平面.现以水平向右的恒定外力F使AB棒向右移动,至t秒末AB棒速度为υ,且t秒内速度大小一直在变化,则下列判断正确的是(  )
A、t秒内棒所受的安培力方向水平向右,大小逐渐增大B、t秒内恒力的功大于电阻R释放的电热C、t秒内棒做加速度逐渐减小的加速运动D、t秒内恒力的平均功率大于Fυ/2

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科目:高中物理 来源: 题型:038

在两条平行光滑导轨上,垂直放着导体杆ab,导轨和杆的电阻忽略不计,匀强磁场方向与导轨平面垂直,导轨左侧接有如图所示电路.已知R1=5R2=6.伏特表量程为(010V),安培表量程为(03A).其内阻对电路影响不计.现将变阻器电阻调为30,同时ab杆受F=4N的水平拉力沿导轨向右做匀速直线运动,这时两表中恰有一表满量程,另一表可安全使用,求ab杆运动速度的大小.

 

 

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,在两条平行光滑导轨上,垂直放着导体杆ab,导轨和杆的电阻忽略不计,匀强磁场方向与导轨平面垂直,导轨左侧接有如图示电路,已知电阻=5.0Ω,=6.0Ω,电压表量程为0—10V,电流表量程为0—3A,其内阻对电路影响不计。现将变阻器电阻调为30Ω,同时ab杆受F=4.0N的水平拉力沿导轨向右做匀速直线运动,这时两表中恰有一表满量程,另一表可安全使用,求ab杆速度的大小?

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,在两条平行光滑导轨上有一金属棒ab,匀强磁场跟轨道平面垂直,导轨上有两定值电阻,R1=5Ω,R2=6Ω,滑动变阻器R0(其余电阻不计),电路中的电压表量程为0~10V,电流表的量程为0~3A,将R0调至30Ω,用F=40N的力使ab垂直导轨向右平移,当ab达到稳定状态时,两电表中有一表正好达到满偏,而另一表未达到满偏。(1)求此时ab的速度;(2)调节R-0的阻值使稳定时两表都正好满偏,力F必须为多大?此时ab的速度又为多大?

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