水平放置、足够长的光滑平行金属导轨MN和PQ相距d=0.4m,接在MP之间的定值电阻R0=0.9Ω;质量M=80g、电阻R=0.3Ω的金属棒ab静止在金属导轨上

水平放置、足够长的光滑平行金属导轨MN和PQ相距d=0.4m,接在MP之间的定值电阻R0=0.9Ω;质量M=80g、电阻R=0.3Ω的金属棒ab静止在金属导轨上

题型:不详难度:来源:
水平放置、足够长的光滑平行金属导轨MN和PQ相距d=0.4m,接在MP之间的定值电阻R0=0.9Ω;质量M=80g、电阻R=0.3Ω的金属棒ab静止在金属导轨上,导轨与金属棒间的动摩擦因素为μ=0.2(视最大静摩擦力等于滑动摩擦力).ac、cd和db三段的长度相同、电阻值相等,金属棒与导轨接触良好;导轨和连线的电阻不计,整个装置处在垂直于轨道平面向下的匀强磁场中,俯视如图.开始时,金属棒距MP距离为L=0.2m,磁感应强度B0=1T,磁感应强度每秒增加0.2T.
(1)求经过多长时间金属棒开始运动.
(2)若保持B=2T不变,给金属棒施加一个水平向右且垂直于棒的力,让金属棒以10m/s的速度匀速向右运动,求金属棒两端的电势差Uab魔方格
答案
(1)感应电动势为:E=
△B
△t
dL
=0.2×0.4×0.2=0.016V  
感应电流:I=
E
R0+
1
3
R
=
0.016
0.9+0.1
A
=0.016A  
开始运动:(B0+t
△B
△t
)Id=μmg       
代入解得:t=120s       
(2)金属棒上各段产生的感应电动势为:Eac=Ecd=Edb=Bdv=2×0.4×10=8V   
回路中,Ucd=
Ecd
R0+
1
3
R
=7.2V 
开路部分:Uac=Udb=Eac=Edb=8V  
则a、b间电势差为Uab=Uac+Ucd+Udb=23.2V
答:
(1)经过120s时间金属棒开始运动.
(2)金属棒两端的电势差Uab是23.2V.
举一反三
关于电源及电路的以下叙述,正确的是(  )
A.外电阻R增大,路端电压减小
B.外电阻R增大,电源的内电压增大
C.外电路短路时,路端电压趋近于零
D.外电路断开时,电源的电动势为零
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据统计,过去重庆市所发生的交通事故中有20%是由于司机酒后驾驶造成,最近重庆交巡警严查酒后驾驶,掀起新一轮整治酒后驾驶行为风暴.酒精测试仪用于对机动车驾驶人员是否酗酒的现场检测,酒精检测仪是一种半导体酒精气体传感器检测仪.如果传感器的电阻R与酒精气体浓度C关系为R.C=k(K为一常数),则在如题所示的电路中,酒精气体浓度C与电压表示数U之间的对应关系正确的是(  )
A.U越大,表示C越大,C与U不成正比
B.U越大,表示C越大,C与U成正比
C.U越大,表示C越小,C与U不成反比
D.U越大,表示C’越小,C与U成反比
魔方格
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已知如图2,电源内阻不计.为使电容器的带电量增大,可采取以下哪些方法(  )
①增大R1  ②增大R2   ③增大R3   ④减小R1
A.①②对B.②③对C.③④对D.②④对
魔方格
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如图为一电路板的示意图,a、b、c、d为接线柱,a、b与220V的交流电源连接,ab间、bc间、cd间分别连接一个电阻.现发现电路中没有电流,为检查电路故障,用一交流电压表分别测得b、d两点间以及a、c两点间的电压均为220V.由此可知(  ) 
①ab间电路通,cd间电路不通
②ab间电路不通,bc间电路通
③ab间电路通,bc间电路不通
④bc间电路不通,cd间电路通.
A.①②对B.①③对C.②③对D.③④对
魔方格
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在如图所示的部分电路中,当滑动变阻器的滑键从最左端向右滑过
2R
3
时,电压表的读数由U0增大到2U0,若电源内阻不计,则下列说法中正确的是(  )
A.通过变阻器R的电流增大为原来的3倍
B.变阻器两端的电压减小为原来的2/3倍
C.若R的阻值减小到零,则电压表的示数为4U0
D.以上说法都不正确
魔方格
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