如圖所示,ECADF為水平光滑金屬軌道,其中ECFD段相互平行,足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì);CAD段是一半圓弧,O是圓心,其半徑r=0.5 m、電阻R1=24 W ;E、F端用導(dǎo)線接有阻值R0=8 W 的電阻.整個(gè)軌道處在磁感強(qiáng)度B=2 T的豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.金屬棒ab質(zhì)量m=0.5 kg,其電阻為零,橫跨在軌道上且保持與軌道接觸良好;棒在水平外力作用下,從軌道的頂點(diǎn)A開(kāi)始沿軌道勻速向右滑動(dòng),速度v=6 m/s.

(1)當(dāng)ab棒通過(guò)圖中c、d兩點(diǎn)時(shí)(c、d兩點(diǎn)位置如圖中所示,=60°),計(jì)算R0此時(shí)刻的電功率;

(2)當(dāng)ab棒在CE段運(yùn)動(dòng)時(shí),求水平拉力做功的功率.

答案:
解析:

  (1)當(dāng)ab棒通過(guò)圖中c、d兩點(diǎn)時(shí),棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E1=BLcdv=6 V 2分

  R0分得的電壓 2分

  R0的電功率 2分

  (2)當(dāng)ab棒在CE段運(yùn)動(dòng)時(shí),棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E2=2Brv=12 V

  外電路的總電阻 ab棒內(nèi)電流為 2分

  ab棒所受安培力為FB=2BrI=4 N 水平外力跟安培力平衡F=FB=4 N 2分

  F的功率P=Fv=24 W 2分


練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,ECADF為水平光滑金屬軌道,其中EC、FD段相互平行,足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì);CAD段是一半圓弧,O是圓心,其半徑r=0.5m、電阻R1=24Ω;E、F端用導(dǎo)線接有阻值R0=8Ω的電阻.整個(gè)軌道處在磁感強(qiáng)度B=2T的豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.金屬棒ab質(zhì)量m=0.5kg,其電阻為零,橫跨在軌道上且保持與軌道接觸良好;棒在水平外力作用下,從軌道的頂點(diǎn)A開(kāi)始沿軌道勻速向右滑動(dòng),速度v=6m/s.
(1)當(dāng)ab棒通過(guò)圖中c、d兩點(diǎn)時(shí)(c、d兩點(diǎn)位置如圖中所示,θ=60°),計(jì)算R0此時(shí)刻的電功率;
(2)當(dāng)ab棒在CE段運(yùn)動(dòng)時(shí),求水平拉力做功的功率.

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