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光滑金属导轨宽L=0.4m,电阻不计,均匀变化的磁场穿过整个轨道平面,如图中甲所示.磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图乙所示.金属棒ab的电阻为1Ω,自t=0时刻起从导轨最左端以v=1m/s的速度向右匀速运动,则(  )
分析:由图读出1s末磁感应强度B,由E=BLv求感应电动势,由欧姆定律求出感应电流,由F=BIL求出磁场力;
解答:解:A、C由图乙知,1s末磁感应强度B=2T,回路中电动势为E=BLv+
△B
△t
Lvt=2×0.4×1V+
2
1
×0.4×1×1V=1.6V.故A错误,C正确.
B、D回路中感应电流为 I=
E
R
=
1.6
1
A=1.6A,1s末ab棒所受磁场力为F=BIL=2×1.6×0.4N=1.28N.故B错误,D正确.
故选:CD
点评:本题是简单的电磁感应问题,关键要掌握感应电动势公式、欧姆定律和安培力公式,即可轻松求解.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,水平放置的光滑金属导轨宽L=0.2m,接有输出电压恒定为U=1.5V的电源,匀强磁场方向竖直向下穿过导轨.磁感应强度B=1T.导轨棒AB的电阻R=6Ω(其他各处电阻忽略不计),质量m=10g,垂直放置在导轨上并接触良好,求合上开关瞬间:
①导体棒AB受到的安培力方向;
②导体棒AB受到的安培力大小;
③导体棒AB的加速度.

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科目:高中物理 来源: 题型:

水平放置的光滑金属导轨宽L=0.2m,接有电源电动势E=3V,电源内阻及导轨电阻不计.匀强磁场竖直向下穿过导轨,磁感应强度B=1T.导体棒ab的电阻R=6Ω,质量m=10g,垂直放在导轨上并良好接触(如图),求合上开关的瞬间.
(1)金属棒受到安培力的大小和方向;
(2)金属棒的加速度.

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,水平放置的平行光滑金属导轨宽L=0.2m,质量m=0.1kg的金属棒ab放在导轨上,并且与两导轨垂直,整个装置放在方向竖直向下,磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,若金属棒ab在F=2N的水平向右的恒力作用下由静止开始运动,电路中除导轨左端接有阻值R=0.05Ω的电阻外,其余部分的电阻均不计.
(1)判断ab棒中电流的方向;
(2)当ab棒速度为5m/s时,棒的加速度多大?
(3)当ab棒达到最大速度后,撤去外力F,求此后回路中产生的热量.

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科目:高中物理 来源: 题型:

(10分)水平放置的光滑金属导轨宽L=0.2m,接有电源电动势E=3V,电源内阻及导轨电阻不计。匀强磁场竖直向下穿过导轨,磁感应强度B=1T。导体棒ab的电阻R=6Ω,质量m=10g,垂直放在导轨上并良好接触(如图)。求合上开关的瞬间:

(1)金属棒受到安培力的大小和方向;

(2)金属棒的加速度。

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