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如图所示,小灯泡的规格为“2V、4W”,连接在光滑水平导轨上,两导轨相距0.1m,电阻不计,金属棒ab垂直搁置在导轨上,电阻1Ω,整个装置处于磁感强度B=1T的匀强磁场中,且磁场方向与导轨平面垂直.求:

(1)为使小灯正常发光,ab的滑行速度多大?
(2)拉动金属棒ab的外力的功率多大?
解: (1)P="UI  " I=2A
E="U+Ir   " E=4V
E="BLV   " V="40m/s" (5分)
(2)P="EI" 或者  P=FV解得  P=8W(4分)
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ平行放置,导轨平面与水平面的夹角为θ,导轨的下端接有电阻。当导轨所在空间没有磁场时,使导体棒ab以平行导轨平面的初速度v0冲上导轨平面,ab上升的最大高度为H;当导轨所在空间存在方向与导轨平面垂直的匀强磁场时,再次使ab以相同的初速度从同一位置冲上导轨平面,ab上升的最大高度为h。两次运动中导体棒ab始终与两导轨垂直且接触良好。关于上述情景,下列说法中
正确的是   (   )
A.两次上升的最大高度比较,有H=h
B.两次上升的最大高度比较,有H<h
C.无磁场时,导轨下端的电阻中有电热产生
D.有磁场时,导轨下端的电阻中有电热产生

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

紧靠在一起的线圈A与B如图甲所示,当给线圈A通以图乙所示的电流(规定由a进入b流出为电流正方向)时,则线圈B两端的电压变化应为下图中的

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图14甲所示,光滑的平行水平金属导轨相距
点和点间连接一个阻值为的电阻,在两导轨间矩形区域内有垂直导轨平面竖直向上、宽为的匀强磁场,磁感应强度为。一质量为、电阻为、长度也刚好为的导体棒垂直搁在导轨上,与磁场左边界相距。现用一个水平向右的力拉棒,使它由静止开始运动,棒离开磁场前已做匀速直线运动,棒与导轨始终保持良好接触,导轨电阻不计,与初始位置的距离变化的情况如图14乙,已知。求:

(1)棒离开磁场右边界时的速度;
(2)棒通过磁场区域的过程中整个回路所消耗的电能;
(3)满足什么条件时,棒进入磁场后一直做匀速运动。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

水平放置的光滑导轨MM‵和NN‵间接有电阻R,导轨左右区域分别处于不同方向的匀强磁场中,磁场方向如图所示,磁感应强度分别为B1和B2,虚线为两区域的分界线,一根金属棒ab放在导轨上且与其垂直,金属棒与导轨电阻均不计,金属棒在水平向右的恒力F作用下,经过左、右两区域,已知金属棒在左面区域中恰好做速度为v的匀速运动,则金属棒进入右面区域中,下列说法正确的是
A.若B2= B1,金属棒所受磁场力方向改变,金属棒不再做匀速运动
B.若B2= B1,金属棒所受磁场力方向不变,金属棒仍做匀速运动
C.若B2<B1,金属棒先做加速运动,然后以大于v的速度做匀速运动
D.若B2>B1,恒力F对金属棒做功的功率将先变小后不变

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图,在同一铁心上绕着两个线圈,单刀双掷开关原来接在1位置,现在它从1打向2,试判断此过程中,通过R的电流方向是(   )
A.先由P到Q,再由Q到PB.先由Q到P,再由P到Q
C.始终是由Q到PD.始终是由P到Q

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图所示,a、b、c三点的坐标分别为a(40,0,0)、b(0,30,0)、c(0,0,40),用每厘米长度电阻为0.1的导线依次连接abcOa点,形成闭合回路。该空间存在一个沿x轴正方向的匀强磁场,其磁感应强度大小随时间变化的关系式为B=(0.7+0.6t)T,则回路中的感应电流方向为________(选填“abcOa”或“aOcba”);大小为________A。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图8所示,有一回路竖直放在匀强磁场中,磁场方向垂直于该回路所在平面,其中导线AC可以自由地沿相当长的竖直导轨滑动而不会分离,设回路的总电阻恒定为R,当导线AC从静止开始下落后(不计空气阻力),下面说法中正确的是(   )
A.导线下落过程中系统的机械能守恒
B.导线加速下落过程中,导线减少的重力势能全部转化为在电阻上产生的热量。
C.导线加速下落过程中,导线减少的重力势能一部分转化为导线的动能,另一部分转化为回路的电能
D.导线下落达到稳定速度后再下落的过程中,导线减少的重力势能全部转化为回路的电能

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,面积为0.2 m2的100匝线圈处在匀强磁场中,磁场方向垂直于线圈平面.已知磁感应强度随时间变化的规律如图,定值电阻R1="6" Ω,线圈电阻R2="4" Ω,求:

(1)在图中标出流过R1的电流方向
(2) 回路中的感应电动势大小;

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