17.如图15所示.宽度为L=0.40 m的足够长的平行光滑金属导轨固定在绝缘水平面上.导轨的一端连接阻值为R=2.0Ω的电阻.导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场.磁感应强度大小为B=0.40 T.一根质量为m=0.1kg的导体棒MN放在导轨上与导轨接触良好.导轨和导体棒的电阻均可忽略不计.现用一平行于导轨的拉力拉动导体棒沿导轨向右匀速运动.运动速度v=0.50 m/s.在运动过程中保持导体棒与导轨垂直.求: (1)在闭合回路中产生的感应电流的大小, (2)作用在导体棒上的拉力的大小及拉力的功率, (3)当导体棒移动50cm时撤去拉力.求整个运动过程中电阻R上产生的热量. 解:(1)感应电动势为 E=BLv =0.40×0.40×0.5V = 8.0×10-2V ---- 感应电流为 A = 4.0×10-2 A ---- (2)导体棒匀速运动.安培力与拉力平衡 即有F=BIL= 0.40×4.0×10-2×0.4 N =6.4×10-3N ---- 拉力的功率为 = 6.4×10-3×0.50 W = 3.2×10-3W ---- (3) 导体棒移动30cm的时间为 = 1.0s ---- 根据焦耳定律.Q1 = I2R t = J = 3.2×10-3 J ---- 根据能量守恒.Q2==J= 1.25×10-2 J ---- 电阻R上产生的热量 Q = Q1+Q2 = 3.2×10-3+1.25×10-2J=1.57×10-2J ---- 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(2013北京丰台期末)某质点做匀变速直线运动的位移x与时间t的关系式为x=5t+t2(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点

A.第2s内的位移是14 m

B.前2s内的平均速度是8 m/s

C.任意相邻的1s内的位移差都是1 m

D.任意1s内的速度增量都是2 m/s

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(2013北京丰台期末) 在匀强磁场中,一矩形金属线圈绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,如图甲所示,产生的交变电动势的图象如图乙所示,则

A.t =0.005s时线圈平面与磁场方向平行

B.t =0.010s时线圈的磁通量变化率最大

C.线圈产生的交变电动势频率为100HZ

D.线圈产生的交变电动势有效值为311V

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(2013北京丰台期末)两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子ab,以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域,其运动轨迹如图.若不计粒子的重力,则下列说法正确的是

       A.a粒子带正电,b粒子带负电

       B.a粒子在磁场中所受洛伦兹力较大

       C.b粒子动能较大

       D.b粒子在磁场中运动时间较长

 


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(2013北京丰台期末)如图甲所示,两平行金属板AB的板长l=0.20 m,板间距d=0.20 m,两金属板间加如图乙所示的交变电压,并在两板间形成交变的匀强电场,忽略其边缘效应。在金属板右侧有一方向垂直于纸面向里的匀强磁场,其左右宽度D=0.40 m,上下范围足够大,边界MNPQ均与金属板垂直。匀强磁场的磁感应强度B=1.0×10-2 T。

现从t=0开始,从两极板左端的中点O处以每秒钟1000个的速率不停地释放出某种带正电的粒子,这些粒子均以vo=2.0×105 m/s的速度沿两板间的中线射入电场,已知带电粒子的比荷=1.0×108 C/kg,粒子的重力和粒子间的相互作用都忽略不计,在粒子通过电场区域的极短时间内极板间的电压可以看作不变.求:

(1)  t=0时刻进入的粒子,经边界MN射入磁场和射出磁场时两点间的距离;

(2) 当两金属板间的电压至少为多少时,带电粒子不能进入磁场;

(3) 在电压变化的第一个周期内有多少个带电的粒子能进入磁场。

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7.(2011·嵊泗期末考试)

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同步练习册答案