當(dāng)前位置： 2021-2022學(xué)年上海市奉賢區(qū)致遠高級中學(xué)高二（下）期末物理試卷（等級考）> 試題詳情

如圖所示，在一磁感應(yīng)強度B=0.5T的勻強磁場中，垂直于磁場方向水平放置著兩根相距為h=0.1m的平行金屬導(dǎo)軌MN與PQ，導(dǎo)軌的電阻忽略不計．在兩根導(dǎo)軌的端點N、Q之間連接一阻值R=0.3Ω的電阻，導(dǎo)軌上跨放著一根長為L=0.2m,每米長電阻r=2.0Ω/m的金屬棒ab,金屬棒與導(dǎo)軌正交，交點為c、d.當(dāng)金屬棒以速度v=4.0m/s向左做勻速運動時，試求：
（1）電阻R中的電流強度大小和方向；
（2）使金屬棒做勻速運動的外力；
（3）金屬棒c、d兩端點間的電勢差U_cd和a、b兩端點間的電勢差U_ab．

【考點】導(dǎo)體平動切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢；法拉第電磁感應(yīng)定律的內(nèi)容和表達式；電功和電功率的計算．

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：130引用：3難度：0.1

相似題

1．法拉第圓盤發(fā)電機是銅圓盤安裝在豎直的銅軸上，兩銅片P、Q分別與圓盤的邊緣和銅軸接觸，關(guān)于流過電阻R的電流，下列說法正確的是（　　）

A．若圓盤轉(zhuǎn)動的角速度均勻變大，則電流大小恒定

B．若從上向下看，圓盤順時針轉(zhuǎn)動，則電流沿b到a的方向流動

C．若圓盤轉(zhuǎn)動方向不變，角速度大小發(fā)生變化，則電流方向可能發(fā)生變化

D．若圓盤轉(zhuǎn)動的角速度變?yōu)樵瓉淼?倍，則電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉淼?倍

發(fā)布：2024/10/27 18:30:2組卷：244引用：1難度：0.4

解析

2．如圖所示，兩根相同的平行金屬直軌道豎直放置，上端用導(dǎo)線相連，下端固定在水平絕緣底座上．底座中央固定一根彈簧，金屬直桿ab通過金屬滑環(huán)套在軌道上．在MNPQ之間分布著垂直軌道面向里的磁場，磁感應(yīng)強度隨位置的變化規(guī)律為B=B₀
1
+
ky
（B₀和k為定值，y為磁場中任一位置到PQ的距離）．現(xiàn)用力壓桿ab使彈簧處于壓縮狀態(tài)，撤力后桿被彈起，脫離彈簧進入磁場，穿過PQ后繼續(xù)上升，然后再返回磁場，并能從邊界MN穿出，此后不再進入磁場．已知桿ab與軌道間的摩擦力恒等于桿重力的
5
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倍；桿向上運動，剛好穿過PQ時的速度是剛穿過MN時速度的一半，桿從PQ上升的最大高度（未超過上端導(dǎo)線）是磁場高度的n倍；桿向下運動，一進入磁場立即做勻速直線運動．僅考慮軌道電阻且其單位長度的阻值是恒定的，B₀、k及重力加速度g均為已知量．求：
（1）桿向上穿過PQ時的速度v₁與返回PQ時的速度v₂之比；
（2）桿向上運動剛進入MN時的加速度大小；
（3）桿上、下兩次穿越磁場的過程中產(chǎn)生的電熱Q₁：Q₂；
（4）磁場上邊界PQ到水平導(dǎo)線的距離．
發(fā)布：2024/10/27 17:0:2組卷：57引用：1難度：0.1
解析
3．如圖所示，AB、AC為兩條水平光滑導(dǎo)軌，導(dǎo)軌所在空間有豎直向下的勻強磁場，導(dǎo)體棒GH放在導(dǎo)軌上，在水平向右的外力F作用下勻速運動，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒都有電阻，且單位長度的電阻相等，GH從圖示位置運動到虛線位置的過程中，以下說法正確的是（　　）
A．回路中的電功率不變
B．回路中的感應(yīng)電動勢不變
C．回路中的感應(yīng)電流不變
D．導(dǎo)體棒GH所受的安培力不變
發(fā)布：2024/10/27 17:0:2組卷：28引用：1難度：0.7
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1．法拉第圓盤發(fā)電機是銅圓盤安裝在豎直的銅軸上，兩銅片P、Q分別與圓盤的邊緣和銅軸接觸，關(guān)于流過電阻R的電流，下列說法正確的是（ ）

1．法拉第圓盤發(fā)電機是銅圓盤安裝在豎直的銅軸上，兩銅片P、Q分別與圓盤的邊緣和銅軸接觸，關(guān)于流過電阻R的電流，下列說法正確的是（　　）