两条光滑平行金属导轨间距d=0.6m,导轨两端分别接有R1=10Ω,R2=2.5Ω的电阻,磁感应强度B=0.2T的匀强磁场垂直于轨道平面向纸外,如图所示,导轨上有一根电阻为1.0Ω的导体杆MN当MN杆以v=5.0m/s的速度沿导轨向左滑动时.(1)MN杆产生的感应电动势大小为多少,哪一端电势较高?(2)用电压表测MN两点间电压时,电表的示数为多少?(3)通过电阻R1的电流为多少?通过电阻R2的电流为多少?(4)杆所受的安培力的大小为多少?方向怎样.
问题描述:
两条光滑平行金属导轨间距d=0.6m,导轨两端分别接有R1=10Ω,R2=2.5Ω的电阻,磁感应强度B=0.2T的匀强磁场垂直于轨道平面向纸外,如图所示,导轨上有一根电阻为1.0Ω的导体杆MN当MN杆以v=5.0m/s的速度沿导轨向左滑动时.
(1)MN杆产生的感应电动势大小为多少,哪一端电势较高?
(2)用电压表测MN两点间电压时,电表的示数为多少?
(3)通过电阻R1的电流为多少?通过电阻R2的电流为多少?
(4)杆所受的安培力的大小为多少?方向怎样.
答
知识点:本题主要考察导体棒切割磁感线产生电动势公式E=BLv,以及串并联电路特点和欧姆定律,一定要熟练掌握,是比较基本的知识考查.
(1)感应电动势:E=Bdv=0.2×0.6×5V=0.6V,由右手定则可得到M端的电势高;(2)电压表测得的是电路的外电压,由闭合电路欧姆定律得:I=ER+r… ①,其中:R=R1R2R1+R2=10×2.510+2.5=2Ω… ②由①②解得:I=0...
答案解析:(1)根据公式E=BLv可求感应电动势大小,利用右手定则可判棒两端电势高低;
(2)根据闭合电路欧姆定律可求电流,然后利用部分电路欧姆定律求路端电压;
(3)由欧姆定律可以求出电流;
(4)根据公式F=BIL可求解,利用左手定则可判安培力方向.
考试点:导体切割磁感线时的感应电动势;闭合电路的欧姆定律;安培力.
知识点:本题主要考察导体棒切割磁感线产生电动势公式E=BLv,以及串并联电路特点和欧姆定律,一定要熟练掌握,是比较基本的知识考查.