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如图所示,两平行光滑金属导轨处于竖直面内,相距d=0.50 m,磁感应强度B=1.0 T的匀强磁场垂直于导轨平面.金属棒ab垂直于导轨放置,并与导轨始终保持良好接触.导轨的右端用导线与一理想变压器的原线圈相连,变压器的副线圈两端接有一个“10 V 2.0 W”的小灯泡L.现用外力使金属棒ab沿导轨左右运动,速度的变化规律为v=10sin50πtm/s,此时小灯泡恰好正常发光.不计导轨、导线及金属棒的电阻,下列说法中正确的是

A.

变压器原、副线圈的匝数比为1∶2

B.

变压器副线圈中电流的最大值为0.20 A

C.

变压器原线圈中电流的最大值为0.80 A

D.

金属棒所受的最大安培力为0.40 N

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,两平行光滑导轨相距为L=20cm,金属棒MN的质量为m=10g,电阻R=8Ω,匀强磁场的磁感应强度B=0.8T,方向竖直向下,电源电动势E=10V,内阻r=1Ω,当开关S闭合时,MN恰好平衡.
求变阻器R1的取值为多少?设θ=45°,g取10m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2013?普陀区一模)如图所示,两平行光滑的金属导轨MN、PQ固定在水平面上,相距为L,处于竖直向下的磁场中,整个磁场由n个宽度皆为x0的条形匀强磁场区域1、2…n组成,从左向右依次排列,磁感应强度的大小分别为B、2B、3B…nB,两导轨左端MP间接入电阻R,一质量为m的金属棒ab垂直于MN、PQ放在水平导轨上,与导轨电接触良好,不计导轨和金属棒的电阻.

(1)对金属棒ab施加水平向右的力,使其从图示位置开始运动并穿过n个磁场区,求棒穿越磁场区1的过程中通过电阻R的电量q.
(2)对金属棒ab施加水平向右的拉力,让它从图示位置由静止开始做匀加速运动,当棒进入磁场区1时开始做匀速运动,速度的大小为v.此后在不同的磁场区施加不同的拉力,使棒保持做匀速运动穿过整个磁场区.取棒在磁场1区左边界为x=0,作出棒ab所受拉力F随位移x变化的图象.
(3)求第(2)中棒通过第i(1≤i≤n)磁场区时的水平拉力Fi和棒在穿过整个磁场区过程中回路产生的电热Q.
(用x0、B、L、m、R、n表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,两平行光滑金属导轨MN、PQ被固定在同一水平面内,间距为L,电阻不计.导轨的M、P两端用导线连接一定值电阻,阻值为R,在PM的右侧0到2x0区域里有方向竖直向下的磁场,其磁感应强度B随坐标x的变化规律为B=kx(k为正常数).一直导体棒ab长度为L,电阻为R,其两端放在导轨上且静止在x=x0处,现对导体棒持续施加一作用力F(图中未画出)使导体棒从静止开始做沿x正方向加速度为a的匀加速运动,求:(用L、k、R、x0、a表示):
(1)导体棒在磁场中运动到2x0时导体棒上所消耗的电功率
(2)导体棒离开磁场瞬间导体棒的加速度a'的大小
(3)导体棒从x0运动到2x0过程中通过电阻R的电量.

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