如圖所示,金屬圓環(huán)半徑為r,電阻的值為2R.金屬桿oa一端可繞環(huán)的圓心O旋轉(zhuǎn),另一端a擱在環(huán)上,電阻值為R.另一金屬桿ob一端固定在O點(diǎn),另一端b固定在環(huán)上,電阻值也是R.加一個(gè)垂直圓環(huán)的磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),并使oa桿以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn).如果所有觸點(diǎn)接觸良好,ob不影響oa的轉(zhuǎn)動(dòng),流過(guò)oa的電流的最小值為_(kāi)_____.
oa桿切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為:
E=Br
.
v
=Br?
1
2
rω=
1
2
Br2ω,
當(dāng)oa轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)時(shí),外電路總電阻最大,通過(guò)oa的電流最小,最小電流為:
Imin=
E
R+R+0.5R
=
Br2ω
5R

故答案為:
Br2ω
5R
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖甲所示,足夠長(zhǎng)平行金屬導(dǎo)軌傾斜放置,傾角為37°,寬度為0.5m,電阻忽略不計(jì),其上端接一小燈泡,電阻為1Ω.質(zhì)量為0.2kg的導(dǎo)體棒MN垂直于導(dǎo)軌放置,距離頂端1m,接入電路的電阻為1Ω,兩端與導(dǎo)軌接觸良好,與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5.在導(dǎo)軌間存在著垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示.先固定導(dǎo)體棒MN,2s后讓MN由靜止釋放,運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后,小燈泡穩(wěn)定發(fā)光.重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6.求
(1)1s時(shí)流過(guò)小燈泡的電流大小和方向;
(2)小燈泡穩(wěn)定發(fā)光時(shí)消耗的電功率;
(3)小燈泡穩(wěn)定發(fā)光時(shí)導(dǎo)體棒MN運(yùn)動(dòng)的速度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:多選題

如圖所示,在光滑水平面的分界線MN的右側(cè)空間存在一個(gè)范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)方向豎直向下,MN左側(cè)有一個(gè)矩形導(dǎo)線框abcd,線框在水平恒力F作用下向右運(yùn)動(dòng)并進(jìn)入MN右邊的磁場(chǎng)區(qū)域,設(shè)ad、bc兩邊進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)刻分別為t1、t2,ad邊始終與分界線MN平行,線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中形狀不變,則下列四個(gè)圖象可能反映線框向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度V隨時(shí)間t變化的規(guī)律的是( 。
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,將一根質(zhì)量為M=0.06kg的均勻?qū)Ь桿彎成矩形閉合導(dǎo)線框abcd,其ab=cd=L1=0.1m,bc=ad=L2=0.2m.它的ad邊由aO、dO′兩軸承支撐沿水平放置,導(dǎo)線框位于豎直平面內(nèi),bc段中點(diǎn)固定一質(zhì)量為m=0.02kg的小金屬球,整個(gè)裝置處在一方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.當(dāng)導(dǎo)線框中通以大小恒為1A的恒定電流I時(shí),整個(gè)裝置以O(shè)O′為軸從靜止開(kāi)始逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng).
(1)在圖中畫(huà)出導(dǎo)線框bc段中的電流方向;
(2)若導(dǎo)線框運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與豎直方向的最大偏角θ為37°,則勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1為多大?(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(3)若已知磁感應(yīng)強(qiáng)度B2=1T,則導(dǎo)線框在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,速度達(dá)到最大時(shí),與豎直方向的偏角α為多大.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,有一等腰直角三角形的區(qū)域,其斜邊長(zhǎng)為2L,高為L(zhǎng).在該區(qū)域內(nèi)分布著如圖所示的磁場(chǎng),左側(cè)小三角形內(nèi)磁場(chǎng)方向垂直紙面向外,右側(cè)小三角形內(nèi)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B.一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、總電阻為R的正方形導(dǎo)線框abcd,從圖示位置開(kāi)始沿x軸正方向以速度v勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域.取沿a→b→c→d→a的感應(yīng)電流方向?yàn)檎,則圖乙中表示線框中電流i隨bc邊的位置坐標(biāo)x變化的圖象正確的是( 。
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,用均勻?qū)Ь做成一個(gè)正方形線框,每邊長(zhǎng)為0.2m,正方形的一半放在和線框垂直的垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,當(dāng)磁場(chǎng)的變化為每0.1s增加1T時(shí),線框中點(diǎn)a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)差是( 。
A.Uab=0.1VB.Uab=-0.1VC.Uab=0.2VD.Uab=-0.2V

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:多選題

如圖所示,相距為d的兩條水平虛線分別是水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的上下邊界,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,正方形線框abcd的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)(L>d)、質(zhì)量為m.將線框從磁場(chǎng)上方高h(yuǎn)處由靜止開(kāi)始釋放,當(dāng)ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框的速度為v0,cd邊剛穿出磁場(chǎng)時(shí)線框的速度也為v0.從ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)到cd邊剛穿出磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程中(  )
A.線框中一直都有感應(yīng)電流
B.線框在某一階段的加速度為g
C.做過(guò)一段減速運(yùn)動(dòng)
D.線框產(chǎn)生的熱量為mg(d+h+L)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖甲所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挒?L,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向外.由均勻電阻絲做成的正方形線框abcd邊長(zhǎng)為L(zhǎng),總電阻為R.在線框以垂直磁場(chǎng)邊界的速度v,勻速通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中,線框ab、cd兩邊始終與磁場(chǎng)邊界平行.求:
(1)cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),ab中流過(guò)的電流及其兩端的電壓大。
(2)在下面的乙圖中,畫(huà)出線框在穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中,ab中電流I隨線框運(yùn)動(dòng)位移x的變化圖象,并在橫縱坐標(biāo)中標(biāo)出相應(yīng)的值.取線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)x=0,電流在線框中順時(shí)針流動(dòng)方向?yàn)檎?br/>

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

風(fēng)速儀的簡(jiǎn)易裝置如圖甲所示.在風(fēng)力作用下,風(fēng)杯帶動(dòng)與其固定在一起的永磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng),線圈中的感應(yīng)電流隨風(fēng)速的變化而變化.風(fēng)速為v1,時(shí),測(cè)得線圈中的感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙所示;若風(fēng)速變?yōu)関2,且v2>v1,則感應(yīng)電流的峰值Im、周期T和電動(dòng)勢(shì)E的變化情況是( 。
A.Im變大,T變小B.Im變大,T不變
C.Im變小,E變小D.Im不變,E變大

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案