精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示,足够长的U形光滑导体框固定在水平面上,宽度为L,一端连接的电阻为R。导体框所在空间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B。电阻为r的导体棒MN放在导体框上,其长度恰好等于导体框的宽度,且相互接触良好。其余电阻均可忽略不计。在水平拉力作用下,导体棒向右匀速运动,速度大小为v

(1)请根据法拉第电磁感应定律推导导体棒匀速运动时产生的感应电动势的大小E=BLv

(2)求回路中感应电流I和导体棒两端的电压U

(3)若改用某变力使导体棒在滑轨上做简谐运动,其速度满足公式v'=,求在一段较长时间t内,回路产生的电能大小E

【答案】(1)推导过程见解析;(2)(3)

【解析】

(1)根据法拉第电磁感应定律

其中

N=1

(2)根据闭合电路欧姆定律

可得回路中的电流

导体棒两端的电压为

(3)该电路中产生了交流电

其电动势有效值为

时间t内消耗的电能为

解得

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】中国自主研发的世界首座具有第四代核电特征的核电站华能石岛湾高温气冷堆核电站,位于山东省威海市荣成石岛湾。目前核电站使用的核燃料基本都是浓缩铀,有一种典型的铀核裂变方程是x→3x。下列关于x的说法正确的是(

A.xα粒子,具有很强的电离本领

B.xα粒子,穿透能力比较弱

C.x是中子,中子是卢瑟福通过实验最先发现的

D.x是中子,中子是查德威克通过实验最先发现的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,是磁电式转速传感器的结构简图。该装置主要由测量齿轮、T形软铁、永久磁铁、线圈等原件组成。测量齿轮为磁性材料,N个齿等距离地安装在被测旋转体的一个圆周上(圆心在旋转体的轴线上),齿轮转动过程中,当齿靠近T形软铁时,由于磁化作用,软铁中的磁场增强,相反,远离时磁场减弱。现测得线圈中感应电流的变化频率为f,旋转体角速度为。则(  )

A.

B.当齿距离T形软铁最近的时候,线圈中电流最大

C.线圈中的感应电流方向不变,只是大小发生周期性变化

D.随着旋转体转速的增加,线圈中的电流的有效值也随之增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,半径为R的光滑绝缘圆环固定于竖直平面内,a为圆环的最低点,c为圆环的最高点,b点与圆心O等高,该空间存在与圆环平面平行的匀强电场。质量为m、带电量为+q的小球P套在圆环上,沿环做圆周运动,通过abc三点时的速度大小分别为。下列说法正确的是(  )

A.匀强电场方向水平向右

B.匀强电场场强大小为

C.小球运动过程中对圆环的最大压力为7.5mg

D.小球运动过程中对圆环的最小压力为1.25mg

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】LED灯饰公司为保加利亚首都索非亚的一家名为“cosmos(宇宙)”的餐厅设计了一组立体可动的灯饰装置,装置生动模仿了行星运动的形态,与餐厅主题相呼应。每颗卫星/行星都沿预定轨道运动,从而与其他所有“天体”一起创造出引人注目的图案。若这装置系统运转原理等效月亮绕地球运转(模型如图所示);现有一可视为质点的卫星B距离它的中心行星A表面高h处的圆轨道上运行,已知中心行星半径为R,设其等效表面重力加速度为g,引力常量为G,只考虑中心行星对这颗卫星作用力,不计其他物体对这颗上星的作用力。下列说法正确的是(  )

A.中心行星A的等效质量

B.卫星B绕它的中心行星A运行的周期

C.卫星B的速度大小为

D.卫星B的等效质量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】 1738年版《牛顿的哲学原理》一书的封面如下图所示:光明(《自然哲学的数学原理》)从牛顿头上照下,通过缪斯女神手中的镜子反射到伏尔泰正在写作的手稿(《牛顿的哲学原理》)上。该封面的寓意可以解读为( )

A. 牛顿的经典力学理论使人类彻底摆脱了封建神学的束缚

B. 近代自然科学的发展推动了启蒙运动的兴起

C. 牛顿的相对论理论为工业革命创造了一把科学的钥匙

D. 牛顿开创了从实验中认识自然的方法,打破了封建神学的禁锢

查看答案和解析>>

同步练习册答案
闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閻戣姤鍤勯柤鍝ユ暩娴犳艾鈹戞幊閸婃鎱ㄧ€靛憡宕叉慨妞诲亾闁绘侗鍠涚粻娑樷槈濞嗘劖顏熼梻浣芥硶閸o箓骞忛敓锟� 闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬崘顕ч埞鎴︽偐閸欏鎮欑紓浣哄閸ㄥ爼寮婚妸鈺傚亞闁稿本绋戦锟�