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题目
题型:0107 期末题难度:来源:
如图所示,水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ,它们的电阻可忽略不计,在M和P之间接有阻值为R的定值电阻,导体棒ab长l=0.5m,其电阻为r,与导轨接触良好,整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.4T,现使ab以v=10m/s的速度向右做匀速运动。求:
(1)ab中的感应电动势多大;
(2)ab中电流的方向如何;
(3)若定值电阻R=3.0Ω,导体棒的电阻r=1.0Ω,则电路中的电流多大。
答案
解:(1)ab中的感应电动势
代入数值,得
(2)ab中电流的方向为b→a
(3)由闭合电路欧姆定律,回路中的电流
代入数值,得
核心考点
试题【如图所示,水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ,它们的电阻可忽略不计,在M和P之间接有阻值为R的定值电阻,导体棒ab长l=0.5m,其电阻】;主要考察你对电磁感应中切割类问题等知识点的理解。[详细]
举一反三
一直升机停在南半球的地磁极上空,该处地磁场的方向竖直向上,磁感应强度为B.直升机螺旋桨叶片的长度为l,螺旋桨转动的频率为f,顺着地磁场的方向看螺旋桨,螺旋桨按顺时针方向转动。螺旋桨叶片的近轴端为a,远轴端为b,如图所示。如果忽略a到转轴中心线的距离,用ε表示每个叶片中的感应电动势,则

[     ]

A.ε=πfl2B,且a点电势低于b点电势
B.ε=2πfl2B,且a点电势低于b点电势
C.ε=πfl2B,且a点电势高于b点电势
D.ε=2πfl2B,且a点电势高于b点电势
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如图所示,某人在自行车道上从南往北沿直线以速度v骑行,该处地磁场的水平分量大小为B1,方向由南向北;竖直分量大小为B2,方向竖直向下,自行车龙头为直把、金属材质,两把手间距为L。只考虑自行车在地磁场中的电磁感应,则下列结论正确的是

[     ]

A.图示位置中辐条A点的电势比B点的电势低
B.图示位置中辐条A点的电势比B点的电势高
C.自行车左车把的电势比右车把的电势高B2Lv
D.自行车左车把的电势比右车把的电势低B1Lv
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如图所示,操场上两同学用铜芯电缆线做摇绳发电实验,他们观察到灵敏电流计的指针发生了偏转,关于摇绳发电产生的电流,下列说法正确的是 

[     ]

A.摇动绳子时,流过灵敏电流计的是大小变化的直流电
B.灵敏电流计中电流大小与两同学的站立方向无关
C.仅增大绳的长度,灵敏电流计中电流的最大值增大
D.仅增大摇绳频率,灵敏电流计中电流的最大值增大
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均匀导线制成的单匝正方形闭合线框abcd,每边长为L,总电阻为R,总质量为m。将其置于磁感应强度为B的水平匀强磁场上方h处,如图所示。线框由静止自由下落,线框平面保持在竖直平面内,且cd边始终与水平的磁场边界面平行。当cd边刚进入磁场时:
(1)求线框中产生的感应电动势大小;
(2)求cd两点间的电势差大小;
(3)若此时线框加速度恰好为零,求线框下落的高度h所应满足的条件。
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据报道,美国“阿特兰蒂斯”号航天飞机进行了一项卫星悬绳发电实验,实验取得了部分成功。航天飞机在地球赤道上空离地面约3 000 km处由东向西飞行,相对地面速度大约6.5×103 m/s,从航天飞机上向地心方向发射一颗卫星,携带一根长20 km、电阻为800 Ω的金属悬绳,使这根悬绳与地磁场垂直,做切割磁感线运动,假定这一范围内的地磁场是均匀的,磁感应强度为4×10-5 T,且认为悬绳上各点的切割速度和航天飞机的速度相同。根据理论设计,通过电离层(由等离子体组成)的作用,悬绳可以产生约3A的感应电流,试求:
(1)金属悬绳中产生的感应电动势;
(2)悬绳两端的电压;
(3)航天飞机绕地球运行一圈悬绳输出的电能。(已知地球半径为6 400 km)
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