分析 (1)根據(jù)右手定則判斷出電流的方向,根據(jù)電功率的公式計算出電流的大小;
(2)當?shù)竭_穩(wěn)定時,拉力的功率等于電流的電功率,寫出表達式,即可求得結(jié)果;
(3)某時刻撤去拉力,當電阻R上的電功率為$\frac{P}{4}$時,回路中感應電流產(chǎn)生的安培力提供桿的加速度,寫出安培力的表達式與牛頓第二定律的表達式即可.
解答 解:(1)根據(jù)電功率的公式,得:P=I2R
代入數(shù)據(jù)解得:I=2A,
由右手定則可得,電流的方向從M到P;
(2)當?shù)竭_穩(wěn)定時,拉力的功率等于電流的電功率,即:Fv=I2(R+r)
代入數(shù)據(jù)得:v=10m/s;
(3)當電阻R上的電功率為$\frac{P}{4}$時,根據(jù)電功率計算公式可得:$\frac{P}{4}$=I2R,得:$I′=\frac{I}{2}$,
此時:${F}_{A}′=\frac{F}{2}$
由牛頓第二定律得:FA'=ma
所以:a=2m/s2,方向向左.
答:(1)通過電阻R的電流的大小是2A,方向從M到P;
(2)金屬桿的速度大小是10m/s;
(3)金屬桿的加速度大小是2m/s2,方向向左.
點評 對于電磁感應問題研究思路常常有兩條:一條從力的角度,重點是分析安培力作用下導體棒的平衡問題,根據(jù)平衡條件列出方程;另一條是能量,分析涉及電磁感應現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化問題,根據(jù)動能定理、功能關(guān)系等列方程求解.
科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 0 | B. | 1 m/s | C. | 2 m/s | D. | 4 m/s |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 50 N | B. | 1 100 N | C. | 600 N | D. | 100 N |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子并提出了“原子的核式結(jié)構(gòu)模型” | |
B. | 愛因斯坦提出的“光子說”成功的解釋了光電效應現(xiàn)象 | |
C. | 法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象并總結(jié)出電磁感應的規(guī)律 | |
D. | 法國物理學家貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象 |
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 閉合開關(guān)S后,L1會逐漸變亮 | B. | 閉合開關(guān)S穩(wěn)定后,L1、L2亮度相同 | ||
C. | 斷開S的瞬間,L1會逐漸熄滅 | D. | 斷開S的瞬間,a點的電勢比b點高 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 適當增大電流 | B. | 減少磁感應強度 | C. | 改變磁場方向 | D. | 使原電流反向 |
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