满分5 > 高中物理试题 >

如图,电阻不计的光滑U形导轨水平放置,导轨间距d=0.5m,导轨一端接有R=4....

如图,电阻不计的光滑U形导轨水平放置,导轨间距d=0.5m,导轨一端接有R=4.0Ω的电阻.有一质量m=0.1kg、电阻r=1.0Ω的金属棒ab与导轨垂直放置.整个装置处在竖直向下的匀强磁场中,磁场的磁感应强度B=0.2T.现用水平力垂直拉动金属棒ab,使它以v=10m/s的速度向右做匀速运动.设导轨足够长.求:
(1)求水平拉力的大小及金属棒ab两端的电压Uab
(2)若某时刻撤去外力,从撤去外力到金属棒停止运动,求电阻R产生的热量.

manfen5.com 满分网
(1)金属棒匀速运动时,拉力等于安培力,根据切割产生的感应电动势和闭合电路欧姆定律求出感应电流的大小,求出ab两端的电压以及求出ab棒所受的安培力,从而求出水平拉力的大小. (2)根据能量守恒定律求出整个回路产生的热量,从而求出电阻R上产生的热量. 【解析】 (1)当ab棒做匀速运动时,有:F=FA=BIL. I== 则F=BIL=0.2×0.2×0.5N=0.02N. ab两端的电压Uab=IR=0.2×4V=0.8V. (2)根据能量守恒定律得,整个回路产生的热量Q=. 则电阻R上产生的热量. 答:(1)水平拉力的大小为0.02N,金属棒ab两端的电压为0.8V. (2)电阻R产生的热量为4J.
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
(1)在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中,可以用刻度尺测量摆线的长度,用游标卡尺测量摆球的直径,然后算出单摆的摆长.如图1所示的是用20分度的游标卡尺(可精确到0.05mm)测量摆球的直径,此游标卡尺的读数为    mm,该实验可以用秒表测量单摆的周期,如图2所示的是用秒表记录单摆60次全振动所用时间,此秒表的读数为    s.
manfen5.com 满分网
(2)在做“用单摆测定重力加速度”的实验中,有人提出以下几点建议,其中对提高测量结果精确度有利的是     (填字母序号)
A.适当增加摆线的长度;   B.质量相同,体积不同的摆球,应选用体积较大的;
C.单摆偏离开平衡位置的角度要尽量大(比如30°);D.当单摆经过平衡位置时开始计时. 查看答案
manfen5.com 满分网将一个力传感器接到计算机上,就可以测量快速变化的力,用这种方法测得的某单摆摆动时悬线上拉力的大小随时间变化的曲线如图所示.由此图线提供的信息可判断摆球摆动的周期T为    s,在摆动过程中小球的机械能    (选填“减小”、“增大”、“不变”或“时而增大时而减小”). 查看答案
manfen5.com 满分网一理想变压器,原、副线圈的匝数比为4:1.原线圈接在一个交流电源上,交流电的变化规律如图所示.副线圈所接的负载电阻是11Ω.则( )
A.副线圈输出交流电的周期为0.02s
B.副线圈输出电压为55V
C.流过副线圈的电流是5A
D.变压器输入、输出功率之比为4:1
查看答案
一简谐横波在图中x轴上传播,实线和虚线分别是t1和t2时刻的波形图,已知t2-t1=1.0s.由图判断下列说法正确的是( )
manfen5.com 满分网
A.波一定沿x轴正方向传播
B.波速可能是1m/s
C.波速可能是4m/s
D.周期可能是4s
查看答案
如图是霓虹灯的供电电路,变压器为理想变压器,已知变压器原、副线圈匝数比manfen5.com 满分网,加在原线圈的电压μ1=311sin100πt(V),霓虹灯正常工作的电阻R=440kΩ,I1、I2表示原、副线圈中的电流,下列判断正确的是( )
manfen5.com 满分网
A.副线圈两端电压6220V,副线圈中的电流14.1mA
B.副线圈两端电压4400V,副线圈中的电流10.0mA
C.I1<I2
D.I1>I2
查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.