如圖所示,小燈泡的規(guī)格為“2V,4W”,接在光滑水平導(dǎo)軌上,軌距0.1m,電阻不計.金屬棒ab垂直擱置在導(dǎo)軌上,電阻為1Ω.整個裝置處于磁感應(yīng)強度B=1T的勻強磁場中.求:為使小燈泡正常發(fā)光,ab的滑行速度為多大?
分析:通過燈泡的正常發(fā)光,由閉合電路歐姆定律來確定棒切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢,再由法拉第電磁感應(yīng)定律來算出滑行速度;
解答:解:P=UI=
U2
R
 
R=
U2
P
=1Ω
E=Blv
I=
E
R+r

U=IR=R
E
r+R

v=
U(r+R)
BlR
=2×(1+1)/1×0.1×1m/s=40m/s
答:使小燈泡正常發(fā)光,ab的滑行速度為40m/s.
點評:考查P=UI、R=
U2
P
、E=I2R、E=BLV、P=I2R等電磁學(xué)公式的基本運用.注意金屬棒要垂直切割磁感線,才能有E=BLV.
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,小燈泡的規(guī)格為“4V 4W”,接在兩光滑水平導(dǎo)軌的左端,導(dǎo)軌間距L=0.5m,電阻不計.金屬棒ab垂直擱置在導(dǎo)軌上,電阻r為1Ω,整個裝置處于垂直于紙面向里的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度B為1T.為使小燈泡正常發(fā)光,求:
(1)金屬棒ab勻速滑行的速率;
(2)拉動金屬棒ab的外力的功率.

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如圖所示,小燈泡的規(guī)格為“2V、4W”,連接在光滑水平導(dǎo)軌上,兩導(dǎo)軌相距0.1m,電阻不計,金屬棒ab垂直擱置在導(dǎo)軌上,電阻1Ω,整個裝置處于磁感強度B=1T的勻強磁場中,求:
(1)為使小燈正常發(fā)光,ab的滑行速度多大?
(2)拉動金屬棒ab的外力的功率多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,小燈泡的規(guī)格為“2V、4W”,連接在光滑水平導(dǎo)軌上,兩導(dǎo)軌相距0.1m,電阻不計,金屬棒ab垂直擱置在導(dǎo)軌上,不計電阻,整個裝置處于磁感強度B=1T的勻強磁場中,為使小燈泡正常發(fā)光,ab的滑行速度應(yīng)為多大?

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科目:高中物理 來源:2014級重慶市高三(上)入學(xué)考試物理試卷(解析版) 題型:計算題

(16分)如圖所示,小燈泡的規(guī)格為“4V 4W”,接在兩光滑水平導(dǎo)軌的左端,導(dǎo)軌間距L=0.5m,電阻不計.金屬棒ab垂直擱置在導(dǎo)軌上,電阻為1Ω,整個裝置處于垂直于紙面向里的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度為1T.為使小燈泡正常發(fā)光,求:

(1)金屬棒ab勻速滑行的速率;

(2)拉動金屬棒ab的外力的功率.

 

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