如图所示,ab是半径为1m的金属圆环的14(电阻不计),O为圆心.Oa为一轻金属杆(质量不计),a端系一质量m=0.1kg的金属小球.Oa的电阻为0.1Ω,小球

如图所示,ab是半径为1m的金属圆环的14(电阻不计),O为圆心.Oa为一轻金属杆(质量不计),a端系一质量m=0.1kg的金属小球.Oa的电阻为0.1Ω,小球

题型:不详难度:来源:
如图所示,ab是半径为1m的金属圆环的
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(电阻不计),O为圆心.Oa为一轻金属杆(质量不计),a端系一质量m=0.1kg的金属小球.Oa的电阻为0.1Ω,小球始终与ab环接触良好,且无摩擦.Ob是电阻为0.1Ω的导线,沿水平方向磁感应强度为B=1T的匀强磁场垂直于Oab所在的竖直平面.当小球沿ab弧光滑圆环滑到b点时速度为1m/s.(不计Oa与Ob的接触电阻,g取10m/s2,π取3.14,计算结果保留两位小数)求:
(1)小球运动到b点时,Oa两点间的电势差是多少?哪一点电势高?
(2)小球从a沿圆环滑到b的过程中电路中产生的焦耳热是多少?流过回路的电量是多少?魔方格
答案
(1)oa是在转动切割   E=BL
vb
2
=0.5
V
            Uoa=-
1
2
E=-0.25
V   
         根据右手定则可知,a点电势高
    (2)根据能量守恒定律   mgh=
1
2
mv2+Q

            得Q=mgh-
1
2
mv2=0.95
J
          由
.
E
=
△Φ
△t
.
I
=
.
E
R
q=
.
I
△t=
△Φ
R+r
=3.93
C
答:(1)Oa两点间的电势差是-0.25V,a点电势高.
    (2)小球从a沿圆环滑到b的过程中电路中产生的焦耳热是0.95J,流过回路的电量是3.93C.
举一反三
如图是一种风速仪示意图,试回答下列问题:
(1)有水平风吹来时磁体如何转动?(自上往下看)______.
(2)电流计示数变大,其风速就变______.魔方格
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如图所示,AB、CD是两根足够长的固定平行金属导轨,两导轨间的距离为L,导轨平面与水平面的夹角是θ,在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面斜向上方的匀强磁场,磁感应强度为B.在导轨的AC端连接一个阻值为R的电阻,导轨的电阻不计.一根垂直于导轨放置的金属棒ab,电阻为r 质量为m,从静止开始沿导轨下滑,下滑高度为H时达到最大速度.不计摩擦,求在此过程中:
(1)ab 棒的最大速度
(2)通过电阻R的热量
(3)通过电阻R的电量.魔方格
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一个200匝、面积200cm2的圆线圈,放在一匀强磁场中,若磁场的方向与线圈平面垂直,现让磁感强度在0.05s内由0.1T均匀地增加到0.5T,在此过程中,穿过线圈的磁通量变化量是______Wb,磁通量的变化率是______Wb/s,线圈中感应电动势的大小是______V.
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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,一个磁感应强度为B=0.5T的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=0.3Ω的电阻,长为L=0.40m,电阻为r=0.2Ω的金属棒ab紧贴在导轨上.现使金属棒ab由静止开始下滑,通过传感器记录金属棒ab下滑的距离,其下滑的距离与时间的关系如下表所示,导轨的电阻不计.(g=10m/s2
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时间t(s)00.100.200.300.400.500.600.70
下滑距离s(m)00.100.300.701.201.702.202.70
一线圈匝数为n=10匝,线圈电阻不计,在线圈外接一个阻值R=2.0Ω的电阻,如图甲所示.线圈内有垂直纸面向里的磁场,线圈内磁通量φ随时间t变化的规律如图乙所示.下列说法不正确的是(  )
A.线圈中产生的感应电动势为10V
B.R两端电压为5V
C.通过R的电流方向为b→R→a
D.通过R的电流大小为2.5A
魔方格