练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    如图所示，导体棒长L=0.2m、电阻r=0.1Ω，放在位于水平面内间距也为L光滑无限长的平行金属导轨上，两导轨左端接一负载电阻R=0.4Ω和一个C=2×10-10F的电容器．一匀强磁场B=0.5T，方向垂直于导轨所在平面向上．开始时开关S断开，导体棒在一个平行于导轨的恒定外力F=0.10N作用下匀速向右运动，导轨电阻忽略．
    （1）求棒匀速运动时的速度；
    （2）若开关S闭合，达到稳定后，求电容器的带电量，指出A板带何种电荷．
    分析：棒匀速运动时拉力F与安培力相等，从而列方程求解；根据串联电路电压的规律求出电容器极板间的电压，根据公式Q=CU即可求出所带电荷量．
    解答：解：（1）CD匀速直线运动时有：F=F安 
    F安=BIL
    E=BLv
    I=
    E
    R+r

    得：v=
    E(R+r)
    B2L2
    =5m/s
    （2）CD以5m/s的速度匀速运动时，开关S闭合后达到稳定后，没有电流流过开关S，电容器上的电压为UC就是电阻R上的电压，则
    UC=IR=
    BLRv
    r+R
    =0.4v
    电容器带电量Q=CUC=8×10-11C
    根据右手定则，A板带负电
    答：（1）棒匀速运动时的速度5m/s；
    （2）开关S闭合，达到稳定后，电容器的带电量为8×10-11c，A板带负电荷．
    点评：本题是中档题，明确导体切割磁感线时的等效电路是关键．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，导体棒ab两个端点分别搭接在两个竖直放置、电阻不计、半径相等的金属圆环上，圆环通过电刷与导线c、d相接．c、d两个端点接在匝数比n1：n2=10：1的变压器原线圈两端，变压器副线圈接一滑动变阻器R0．匀强磁场的磁感应强度为B，方向竖直向下，导体棒ab长为l（电阻不计），绕与ab 平行的水平轴（也是两圆环的中心轴）OO'以角速度ω匀速转动．如果变阻器的阻值为R时，通过电流表的电流为I，则（　　）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内，两导轨间距为l．导轨上面横放着两根导体棒PQ和MN，构成矩形回路，如图所示．导体棒PQ的质量为m、MN的质量为2m，两者的电阻皆为R，回路中其余部分的电阻可不计．在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B．设两导体棒均可沿导轨无摩擦地滑行．开始时，棒MN静止处于距导轨右端为d处，PQ棒以大小为v0的初速度从导轨左端开始运动（如图）．忽略回路的电流对磁场产生的影响．
    （1）求PQ棒刚开始运动时，回路产生的电流大小．
    （2）若棒MN脱离导轨时的速度大小为
    v04
    ，则回路中产生的焦耳热是多少？
    （3）若原来回路中靠近MN棒一侧的导轨中串联接有一个恒流电源，该电源使回路中的电流大小始终保持为I0（沿PMNQP方向），试讨论MN棒脱离导轨时速度v的大小与d的关系．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，导体棒长Ｌ=0.2m、电阻r=0.1Ω，放在位于水平面内间距也为L光滑无限长的平行金属导轨上，两导轨左端接一负载电阻R＝0.4Ω和一个C＝2×10-10F的电容器。一匀强磁场B=0.5T，方向垂直于导轨所在平面向上。开始时开关S断开，导体棒在一个平行于导轨的恒定外力F=0.10Ｎ作用下匀速向右运动，导轨电阻忽略。

    （1）求棒匀速运动时的速度；

    （2）若开关S闭合，达到稳定后，求电容器的带电量，指出A板带何种电荷。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：2010年广东省江门市高考物理一模试卷（解析版） 题型：解答题

    如图所示，导体棒长L=0.2m、电阻r=0.1Ω，放在位于水平面内间距也为L光滑无限长的平行金属导轨上，两导轨左端接一负载电阻R=0.4Ω和一个C=2×10-10F的电容器．一匀强磁场B=0.5T，方向垂直于导轨所在平面向上．开始时开关S断开，导体棒在一个平行于导轨的恒定外力F=0.10N作用下匀速向右运动，导轨电阻忽略．
    （1）求棒匀速运动时的速度；
    （2）若开关S闭合，达到稳定后，求电容器的带电量，指出A板带何种电荷．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案