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题目
题型:不详难度:来源:
(12分)如图所示,平行且足够长的两条光滑金属导轨,相距L=0.5m,与水平面夹角为θ=30°,导轨电阻不计,整个导轨处在垂直导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.4T,垂直导轨放置两金属棒ab和cd,电阻均为R=0.1Ω,ab棒质量为m=0.1 kg,两金属棒与金属导轨接触良好且可沿导轨自由滑动.现ab棒在恒定外力F作用下,以恒定速度v=3 m/s沿着平行导轨向上滑动,cd棒则保持静止,试求: (取g=10m/s2)

(1)金属棒ab产生的感应电动势大小及线圈中的感应电流大小;
(2)拉力F的大小;
(3)cd棒消耗的功率。
答案
(1)3A(2)1.1N(3)0.9W
解析

试题分析:(1) 由法拉第电磁感应定律可知,导体棒切割磁感线产生的感应电动势为E=BLv=0.4×0.5×3V=0.6V       (2分)
由欧姆定律可知            (2分)
(2) 对ab棒:     (4分)
(3) cd棒上的电热: (4分)
点评:本题难度中等,对于电磁感应与力学的结合一直是高考的重点问题,当导体棒匀速运动时导体棒受力平衡
核心考点
试题【(12分)如图所示,平行且足够长的两条光滑金属导轨,相距L=0.5m,与水平面夹角为θ=30°,导轨电阻不计,整个导轨处在垂直导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强】;主要考察你对电磁感应等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示,MN、PQ是两条水平放置的平行光滑导轨,其阻值可以忽略不计,轨道间距L=0.6m。匀强磁场垂直导轨平面向下,磁感应强度B=1.0×10T,金属杆ab垂直于导轨放置与导轨接触良好,ab杆在导轨间部分的电阻r=1.0Ω,在导轨的左侧连接有电阻R、R,阻值分别为R="3.0Ω," R=6.0Ω,ab杆在外力作用下以v=5.0m/s的速度向右匀速运动。问:

(1)ab杆哪端的电势高?  (2)求通过ab杆的电流I  (3)求电阻R上每分钟产生的热量Q。
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如图所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置,一匀强磁场垂直穿过导轨平面,导轨的上端M与P间连接阻值为R=0.40Ω的电阻,质量为m=0.01kg、电阻为r=0.30Ω的金属棒ab紧贴在导轨上。现使金属棒ab由静止开始下滑,其下滑距离与时间的关系如下表所示,导轨电阻不计,试求:

时  间t(s)
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
下滑距离s(m)
0
0.1
0.3
0.7
1.4
2.1
2.8
3.5
(1)根据表格数据在坐标纸中做出金属棒运动的s-t图象,并求出金属棒稳定时的速度;
(2)金属棒ab在开始运动的0.7s内,电阻R上产生的热量;
(3)从开始运动到t=0.4s的时间内,通过金属棒ab的电量。
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关于发电机和电动机,下列说法中不正确的是(    )
A.发电机和电动机的作用是相同的,都是把其他形式的能转化成电能
B.发电机可以把其他形式的能转化成电能,电动机可以把电能转化成机械能
C.发电机和电动机统称为电机
D.通过电机可以实现电能与其他形式的能源相互转化

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日常生活中,下列哪种情况不属于电磁感应现象的应用 (   )
A.录音机磁头将声音的电信号记录在磁带上
B.发电机通过旋转磁场中的线圈发电
C.银行柜员机通过信用卡上的磁条读取用户的信息
D.话筒通过振动磁场中的线圈将声信号转变为电信号

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如图示,金属杆ab以恒定的速率v在光滑的平行导轨上向右滑行,设整个电路中总电阻为R(恒定不变),整个装置置于垂直于纸面向里的匀强磁场中,则下列说法正确的是( )
A.ab杆中的电流与速率v成正比
B.电阻R上产生的电热功率与速率v成正比
C.磁场作用于ab杆的安培力与速率v成正比
D.外力对ab杆做功的功率与速率v成正比

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