分析 (1)根據右手定則判斷感應電流方向.
(2)根據法拉第電磁感應定律求出線框中感應電動勢.根據焦耳定律和正弦交變電流的特點求出電阻R上產生的焦耳熱Ql.
(3)根據法拉第定律、歐姆定律、安培力和牛頓第二定律結合求加速度.
解答 解:(1)由右手定則可知,桿中電流方向為由b到a.
(2)ab桿在位移L到3L的過程中,由動能定理得:F(3L-L)=$\frac{1}{2}m({v}_{2}^{2}-{v}_{1}^{2})$…①
ab桿在磁場中發(fā)生L位移過程中,恒力F做的功等于ab桿增加的動能和回路產生的電
能(即電阻R上產生的電熱Q1),由能量守恒定律得:FL=$\frac{1}{2}m{v}_{1}^{2}+{Q}_{1}$…②
①②聯立解得:Q1=$\frac{m({v}_{2}^{2}-{v}_{1}^{2})}{4}$…③
(3)ab桿在離開磁場前瞬間,水平方向上受安培力F安和外力F作用,設加速度為a,
則 F安=BIL…④
I=$\frac{BL{v}_{1}}{R}$…⑤
a=$\frac{F-{F}_{安}}{m}$…⑥
④⑤⑥聯立解得:a=$\frac{{v}_{2}^{2}-{v}_{1}^{2}}{4L}$-$\frac{{B}^{2}{L}^{2}{v}_{1}}{mR}$…⑦
答:(1)金屬桿ab在穿過磁場的過程中感應電流的方向由b到a.
(2)在整個過程中電阻R上產生的電熱Q1是$\frac{m({v}_{2}^{2}-{v}_{1}^{2})}{4}$.
(3)ab桿在離開磁場前瞬間的加速度為$\frac{{v}_{2}^{2}-{v}_{1}^{2}}{4L}$-$\frac{{B}^{2}{L}^{2}{v}_{1}}{mR}$.
點評 要能夠把法拉第電磁感應定律與電路知識結合運用.電磁感應中動力學問題離不開受力分析和運動過程分析.
關于電磁感應中能量問題我們要從功能關系角度出發(fā)研究.
科目:高中物理 來源: 題型:解答題
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 若只將P由a向b滑動時,則變壓器的輸入功率增大 | |
B. | 若只增大電源的頻率,則燈泡B將變亮 | |
C. | 若只將變阻器R的滑片M向上滑動時,燈泡B將變亮 | |
D. | 當P接a時,變阻器R兩端的電壓為22$\sqrt{2}$V |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 質點P將向下運動 | B. | R3上消耗的功率逐漸增大 | ||
C. | 電流表讀數減小,電壓表讀數增大 | D. | 電源的輸出功率逐漸增大 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 若擋板從圖示位置順時針方向緩慢轉動60°,則球對斜面的壓力逐漸增大 | |
B. | 若擋板從圖示位置順時針方向緩慢轉動60°,則球對擋板的壓力逐漸減小 | |
C. | 若保持擋板不動,則球對斜面的壓力大小為G | |
D. | 若保持擋板不動,使小車水平向右做勻加速直線運動,則球對擋板的壓力可能為零 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 司機發(fā)現故障車后,汽車經過3 s停下 | |
B. | 司機發(fā)現故障車時,汽車與故障車的距離為33m | |
C. | 從司機發(fā)現故障車到停下來的過程,汽車的平均速度為7.5 m/s | |
D. | 從司機發(fā)現故障車到停下來的過程,汽車的平均速度為11 m/s |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 首先觀察到這個實驗現象的物理學家是法拉第 | |
B. | 導線若東西放置,磁針最容易發(fā)生偏轉 | |
C. | 導線通過以圖示方向強電流,磁針N極轉向紙面內 | |
D. | 該實驗說明變化的磁場在導線中產和電流 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 該交流電的有效值為220$\sqrt{2}$V | |
B. | 該交流電的有效值為220V | |
C. | t=0時,線圈平面與中性面垂直,此時磁通量最大 | |
D. | t=0時,線圈平面與中性面重合,此時磁通量為零 |
查看答案和解析>>
湖北省互聯網違法和不良信息舉報平臺 | 網上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com