如图所示,匀强磁场方向和平行导轨所在平面垂直,两金属棒a、b的电阻分别为R、2R,导轨电阻不计,固定a,使b以速度v1沿导轨匀速运动,感应电流大小为I1,两导轨

如图所示,匀强磁场方向和平行导轨所在平面垂直,两金属棒a、b的电阻分别为R、2R,导轨电阻不计,固定a,使b以速度v1沿导轨匀速运动,感应电流大小为I1,两导轨

题型:不详难度:来源:
如图所示,匀强磁场方向和平行导轨所在平面垂直,两金属棒a、b的电阻分别为R、2R,导轨电阻不计,固定a,使b以速度v1沿导轨匀速运动,感应电流大小为I1,两导轨间电势差为U0,若将b固定,使a以速度v2沿导轨运动,感应电流的大小为I2,两导轨间电势差仍为U0,求:I1:I2和v1:v2分别为多少?
答案
若a固定,其等效电路如图A所示,导轨间的电势差:
U0=I1•R=BLv1
R
R+2R
=
1
3
BLv1
若B固定,其等效电路如图B所示,导轨间的电势差:
U0=I0•2R=BLv2
2R
2R+R
=
2
3
BLv2
电流之比:I1:I2=2:1;
速度之比:v1:v2=2:1;
答:I1:I2为2:1,v1:v2为2:1.
举一反三
如图所示的实验中,在一个足够大的磁铁的磁场中,如果AB沿水平方向运动速度的大小为v1,两磁极沿水平方向运动速度的大小为v2,则(  )
A.当v1=v2,且方向相同时,可以产生感应电流
B.当v1=v2,且方向相反时,可以产生感应电流
C.当v1≠v2时,方向相同或相反都可以产生感应电流
D.若v2=0,v1的速度方向改为与磁感线的夹角为θ,且θ<90°,可以产生感应电流

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如图所示,在两根平行长直导线M、N中,通入同方向同大小的电流,导线框abcd和两导线在同一平面内,线框沿着与两导线垂直的方向,自右向左在两导线间匀速移动,在移动过程中,线框中感应电流的方向为(  )
A.沿abcda不变B.沿adcba不变
C.由abcda变成adcbaD.由adcba变abcda

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如图所示,阻值为R的金属棒从图示位置ab分别以v1,v2的速度沿光滑导轨(电阻不计)匀速滑到a′b′位置,若v1:v2=1:2,则在这两次过程中求:
(1)回路电流I1:I2=?
(2)产生的热量Q1:Q2=?
(3)通过任一截面的电荷量q1:q2=?
(4)外力的功率P1:P2=?
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如图所示,一金属棒ab可沿接有电阻R的足够长的竖直导体框架无摩擦且与框保持良好接触地滑动,已知框架间有方向如图的匀强磁场,不计其余电阻.那么在棒ab由静止开始沿框架下落至稳定状态的过程中,以下说法正确的是(  )
A.电阻上的焦耳热等于重力做的功
B.克服安培力做的功等于金属棒机械能的增量
C.重力与安培力做的功的和等于金属棒机械能的增量
D.重力做功等于电阻上的焦耳热与金属棒动能增量之和

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如图所示,有导线ab长0.2m,在磁感应强度为1T的匀强磁场中,以3m/s的速度做切割磁感线运动,导线垂直磁感线,运动方向跟磁感线及直导线均垂直,则导线中的感应电动势大小为(  )
A.3.00VB.0.60VC.0.40VD.0.20V

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