练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    精英家教网如图，水平桌面上固定有一半径为R的金属细圆环，环面水平，圆环每单位长度的电阻为r，空间有一匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向竖直向下；一长度为2R、电阻可忽略的导体棒置于圆环左侧并与环相切，切点为棒的中点．棒在拉力的作用下以恒定加速度a从静止开始向右运动，运动过程中棒与圆环接触良好．下列说法正确的是（　　）
    A、拉力的大小在运动过程中保持不变
    B、棒通过整个圆环所用的时间为
    		2R/a
    C、棒经过环心时流过棒的电流为B
    		2aR
    /πr
    D、棒经过环心时所受安培力的大小为8B2R
    		2aR
    /πr
    分析：根据几何关系求出此时导体棒的有效切割长度，注意外电路为弧acb和弧adb的电阻并联，求出总电阻，进一步求出电流值，即可算出安培力的大小．最后根据运动学公式可求出运动的时间．
    解答：解：A棒在拉力的作用下以恒定加速度a从静止开始向右运动，则速度为v=at，因此F=BIL=
    B2L2at
    R
    ，可知在运动过程中棒所受安培力变化，则拉力大小也变化，故A错误；
    B、根据位移公式2R=
    1
    2
    at2    ，可得时间为t=
    4R
    a
    ，故B错误；
    C、当棒运动到环中心时，速度大小为v=
    		2aR
    ，产生感应电动势E=BR v=B?2R?
    		2Ra
    ，所以产生感应电流大小为I=
    E
    πrR
    2
    =
    2B
    		2Ra
    πr
    ×2=
    4B
    		2Ra
    πr
    ，故C错误；
    D、棒经过环心时所受安培力的大小为F=BIL=
    8B2R
    		2Ra
    πr
    ，故D正确；
    故选：D
    点评：电磁感应与电路的结合问题，关键是弄清电源和外电路的构造，然后根据电学知识进一步求解．
    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：

    （2011?上海模拟）如图，水平桌面上固定的矩形裸导线框abcd的长边长度为2L，短边的长度为L，在两短边上均接有电阻R，其余部分电阻不计．导线框一长边与x轴重合，左边的坐标x=0，线框内有一垂直于线框平面的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B．一质量为m、电阻也为R的光滑导体棒MN与短边平行且与长边接触良好．开始时导体棒静止于x=0处，从t=0时刻起，导体棒MN在沿x轴正方向的一拉力作用下，从x=0处以加速度a匀加速运动到x=2L处．则导体棒MN从x=0处运动到x=2L处的过程中通过导体棒的电量为
    4BL2
    3R
    4BL2
    3R
    ，拉力F关于x（x＜2L）的表达式为F=
    ma+
    2B2L2
    3R
    		2ax
    ma+
    2B2L2
    3R
    		2ax
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：2010-2011学年上海市高三六校联考物理试卷 题型：填空题

    如图，水平桌面上固定的矩形裸导线框abcd的长边长度为2L，短边的长度为L，在两短边上均接有电阻R，其余部分电阻不计。导线框一长边与x轴重合，左边的坐标x=0，线框内有一垂直于线框平面的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B。一质量为m、电阻也为R的光滑导体棒MN与短边平行且与长边接触良好。开始时导体棒静止于x=0处，从t=0时刻起，导体棒MN在沿x轴正方向的一拉力作用下，从x=0处以加速度a匀加速运动到x=2L处。则导体棒MN从x=0处运动到x=2L处的过程中通过导体棒的电量为           ，拉力F关于x（x﹤2L）的表达式为F=             。

     

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：海南 题型：单选题

    如图，水平桌面上固定有一半径为R的金属细圆环，环面水平，圆环每单位长度的电阻为r，空间有一匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向竖直向下；一长度为2R、电阻可忽略的导体棒置于圆环左侧并与环相切，切点为棒的中点．棒在拉力的作用下以恒定加速度a从静止开始向右运动，运动过程中棒与圆环接触良好．下列说法正确的是（　　）
    A．拉力的大小在运动过程中保持不变
    B．棒通过整个圆环所用的时间为
    		2R/a
    C．棒经过环心时流过棒的电流为B
    		2aR
    /πr
    D．棒经过环心时所受安培力的大小为8B2R
    		2aR
    /πr
    精英家教网

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：2011年上海市六校联考高考物理模拟试卷（复兴中学）（解析版） 题型：填空题

    如图，水平桌面上固定的矩形裸导线框abcd的长边长度为2L，短边的长度为L，在两短边上均接有电阻R，其余部分电阻不计．导线框一长边与x轴重合，左边的坐标x=0，线框内有一垂直于线框平面的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B．一质量为m、电阻也为R的光滑导体棒MN与短边平行且与长边接触良好．开始时导体棒静止于x=0处，从t=0时刻起，导体棒MN在沿x轴正方向的一拉力作用下，从x=0处以加速度a匀加速运动到x=2L处．则导体棒MN从x=0处运动到x=2L处的过程中通过导体棒的电量为    ，拉力F关于x（x＜2L）的表达式为F=    ．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案