例9如图11-10所示.水平导轨的电阻忽略不计.金属棒ab和cd的电阻多别为Rab和Rcd.且Rab>Rcd.处于匀强磁场中.金属棒cd在力F的作用下向右匀速运动.ab在外力作用下处于静止状态.下面说法正确的是 [ ]A.Uab>UcdB.Uab=UcdC.Uab<UcdD.无法判断[错误]因导轨的电阻不计.金属棒ah和cd可以等效为两个电阻串联.而串联电路中.电压的分配跟电阻成正比.因为Rab>Red.所以Uab>Ucd.故选A.[错解原因]cd金属棒在F的作用下.做切割磁感线运动.应视为电源.Ucd为电源的端电压.而不是内电压.所以Ucd≠IRcd.Ucd=ε-IRcd.不能将abcd等效为两个外电阻的串联.[分析解答]金属棒在力F的作用下向右作切割磁感线的运动应视为电源.而c.d分别等效为这个电源的正.负极.Ucd是电源两极的路端电压.不是内电压.又因为导轨的电阻忽略不计.因此金属棒ab两端的电压Uab也等于路端电压.即Ucd=Uab.所以正确的答案应选B.[评析] 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图11-10所示,水平导轨的电阻忽略不计,金属棒ab和cd的电阻多别为Rab和Rcd,且Rab>Rcd,处于匀强磁场中。金属棒cd在力F的作用下向右匀速运动。ab在外力作用下处于静止状态,下面说法正确的是                                      [    ]

A.Uab>Ucd

B.Uab=Ucd

C.Uab<Ucd

D.无法判断

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如图K43-11所示,两根足够长且平行的光滑金属导轨与水平面成53°夹角固定放置,导轨间连接一阻值为6 Ω的电阻R,导轨电阻忽略不计.在两平行虚线mn间有一与导轨所在平面垂直、磁感应强度为B的匀强磁场.导体棒a的质量为ma=0.4 kg,电阻Ra=3 Ω;导体棒b的质量为mb=0.1 kg,电阻Rb=6 Ω;它们分别垂直导轨放置并始终与导轨接触良好.ab从开始相距L0=0.5 m处同时由静止开始释放,运动过程中它们都能匀速穿过磁场区域,当b刚穿出磁场时,a正好进入磁场(g取10 m/s2,不计ab之间电流的相互作用).求:

(1)当ab分别穿越磁场的过程中,通过R的电荷量之比;

(2)在穿越磁场的过程中,ab两导体棒匀速运动的速度大小之比;

(3)磁场区域沿导轨方向的宽度d

(4)在整个过程中,产生的总焦耳热.

图K43-11

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如图所示,光滑的平行导轨P、Q相距l=1 m,处在同一水平面中,导轨左端接有如图所示的电路,其中水平放置的平行板电容器C两极板M、N间距离d=10 mm,定值电阻R1=R3=8 Ω,R2=2 Ω,导轨电阻不计.磁感应强度B=0.4 T的匀强磁场竖直向下穿过导轨平面,当金属棒ab沿导轨向右匀速运动(开关S断开)时,电容器两极板之间质量m=1×10-4 kg,带电荷量q=-11×10-15 C的微粒恰好静止不动;当S闭合时,粒子立即以加速度a=7 m/s2向下做匀加速运动,取g=10 m/s2,在整个运动过程中金属棒与导轨接触良好,且运动速度保持恒定.求:

(1)当S断开时,电容器上M、N哪个极板电势高;当S断开时,ab两端的路端电压是多大?

(2)金属棒的电阻多大?

(3)金属棒ab运动的速度多大?

(4)S闭合后,使金属棒ab做匀速运动的外力的功率多大?

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如图所示,光滑的平行导轨P、Q相距l=1m,处在同一水平面中,导轨左端接有如图所示的电路,其中水平放置的平行板电容器C两极板M、N间距离d=10mm,定值电阻R1=R3,R2,导轨电阻不计.磁感应强度B=0.4T的匀强磁场竖直向下穿过导轨平面,当金属棒ab沿导轨向右匀速运动(开关S断开)时,电容器两极板之间质量m=1×10-4kg,带电荷量q=-11×10-15C的微粒恰好静止不动;当S闭合时,粒子立即以加速度a=7m/s2向下做匀加速运动,取g=10m/s2,在整个运动过程中金属棒与导轨接触良好,且运动速度保持恒定.求:

(1)

当S断开时,电容器上M、N哪个极板电势高;当S断开时,ab两端的路端电压是多大?

(2)

金属棒的电阻多大?

(3)

金属棒ab运动的速度多大?

(4)

S闭合后,使金属棒ab做匀速运动的外力的功率多大?

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