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    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

    如图所示，U形导线框MNQP水平放置在磁感应强度B=0.2T的匀强磁场中，磁感线方向与导线框所在平面垂直，导线MN和PQ足够长，间距为0.5m，横跨在导线框上的导体棒ab的电阻r＝1.0Ω，接在NQ间的电阻R=4.0g，电压表为理想电表，其余电阻不计．若导体棒在水平外力作用下以速度ν=2.0m／s向左做匀速直线运动，不计导体棒与导线框间的摩擦．

    (1)通过电阻及的电流方向如何?

    (2)电压表的示数为多少?

    (3)若某一时刻撤去水平外力，则从该时刻起，在导体棒运动1.0m的过程中，通过导体棒的电荷量为多少?

     

    答案：
    解析：

    （1）由右手定则可判断，导体棒中的电流方向为b→a，则通过电阻R的电流方向为N→Q

    （2）由感应电动势的公式，得    ①

    设电路中的电流为I，由闭合电路欧姆定律，得    ②

    又电压表的示数等于电阻R两端的电压值，则有 U=IR  ③

    综合①②③式，得    ④

    代入数值，得  U=0.16V  ⑤

    （3）撤去水平外力后，导体棒将在安培力的作用下，做减速运动.设在导体棒运动x=1,0m的过程中，导体棒中产生的感应电动势的平均值为，

    由法拉第电磁感应定律，得  ⑥

    由闭合电路欧姆定律，得    ⑦

    设通过导体棒的电荷量为Q，则有    ⑧

    综合⑥、⑦、⑧式，和    ⑨

    代入数值，得  Q=2.0×10－2  ⑩

     


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    （1）通过电阻R的电流方向如何？
    （2）电压表的示数为多少？
    （3）若某一时刻撤去水平外力，则从该时刻起，在导体棒运动1.0m的过程中，通过导体棒的电荷量为多少？

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    时，金属棒开始移动．

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    （1）通过导体棒ab的电流大小和方向；
    （2）电压表的示数；
    （3）若某一时刻撤去水平外力，则从该时刻起，在导体棒的运动的过程中，回路中产生的热量．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

        (04年江苏理综) (9分)如图所示，U形导线框MNQP水平放置在磁感应强度B=0.2T的匀强磁场中，磁感线方向与导线框所在平面垂直，导线MN和PQ足够长，间距为0.5m，横跨在导线框上的导体棒ab的电阻r＝1.0Ω，接在NQ间的电阻R=4.0g，电压表为理想电表，其余电阻不计。若导体棒在水平外力作用下以速度ν=2.0m／s向左做匀速直线运动，不计导体棒与导线框间的摩擦。

    (1)通过电阻及的电流方向如何? 

    (2)电压表的示数为多少?

    (3)若某一时刻撤去水平外力，则从该时刻起，在导体棒运动1.0m的过程中，通过导体棒的电荷量为多少?

      

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