如图所示，两条平行光滑导轨相距L，左端一段被弯成半径为H的圆弧，圆弧导轨所在区...

如图所示，两条平行光滑导轨相距L，左端一段被弯成半径为H的圆弧，圆弧导轨所在区域无磁场．水平导轨区域存在着竖直向上的匀强磁场B，右端连接阻值为R的定值电阻，水平导轨足够长．在圆弧导轨顶端放置一根质量为m的金属棒ab，导轨好金属棒ab的电阻不计，重力加速度为g，现让金属棒由静止开始运动，整个运动过程金属棒和导轨接触紧密．求：

（1）金属棒刚进入水平导轨时的速度

（2）金属棒刚进入磁场时通过金属棒的感应电流的大小和方向．
（3）整个过程中电阻R产生的焦耳热．

（1）（2），电流的方向由b→a．（3）mgH 【解析】（1）ab棒沿圆弧轨道下滑的过程，只有重力做功，由机械能守恒定律得 mgH=mv2，得．（2）金属棒进入水平导轨时产生的感应电动势为 E=BLv 通过金属棒的感应电流为，得I=．右手定则判断知，通过金属棒的感应电流的方向由b→a．（3）由能量守恒定律可知，整个过程中电阻R产生的焦耳热 Q=mgH．点睛：本题考查了电磁感应与电路和能量的综合运用，知道切割的部分相当于电源，结合闭合电路欧姆定律和切割产生的感应电动势公式进行求解．

复制答案

考点分析：

相关试题推荐

如图所示，一矩形线圈在匀强磁场中绕OO′轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直，磁场的磁感应强度为B=0.2T．线圈匝数为n=100，总电阻为r=2Ω，长为L1=0.8m，宽为L2=0.5m，转动为T=0.2s．线圈两端外接阻值为R=38Ω的电阻和一个理想交流电流表．求：

（1）线圈中感应电动势的最大值；

（2）从图示位置开始计时感应电动势的瞬时表达式为多少？
（3）交流电流表的读数；

（4）电阻R消耗的热功率．

查看答案

在做“探究单摆周期与摆长的关系”的实验时，
（1）为了利用单摆较准确地测出重力加速度，可选用的器材为 ______
A．20cm长的结实的细线、小木球、秒表、米尺、铁架台
B．100cm长的结实的细线、小钢球、秒表、米尺、铁架台
C．100cm长的结实的细线、大木球、秒表、50cm量程的刻度尺、铁架台
D．100cm长的结实的细线、大钢球、大挂钟、米尺、铁架台
（2）为了减小测量周期的误差，摆球应在经过最 ______ （填“高”或“低”）点的位置时开始计时，并计数为1，摆球每次通过该位置时计数加1．当计数为63时，所用的时间为t秒，则单摆周期为 ______ 秒．