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例9如圖11-10所示.水平導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì).金屬棒ab和cd的電阻多別為Rab和Rcd.且Rab＞Rcd.處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.金屬棒cd在力F的作用下向右勻速運(yùn)動(dòng).ab在外力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài).下面說(shuō)法正確的是 [ ]A．Uab＞UcdB．Uab=UcdC．Uab＜UcdD．無(wú)法判斷[錯(cuò)誤]因?qū)к壍碾娮璨挥?jì).金屬棒ah和cd可以等效為兩個(gè)電阻串聯(lián).而串聯(lián)電路中.電壓的分配跟電阻成正比.因?yàn)镽ab＞Red.所以Uab＞Ucd.故選A.[錯(cuò)解原因]cd金屬棒在F的作用下.做切割磁感線運(yùn)動(dòng).應(yīng)視為電源.Ucd為電源的端電壓.而不是內(nèi)電壓.所以Ucd≠I(mǎi)Rcd.Ucd=ε-IRcd.不能將abcd等效為兩個(gè)外電阻的串聯(lián).[分析解答]金屬棒在力F的作用下向右作切割磁感線的運(yùn)動(dòng)應(yīng)視為電源.而c.d分別等效為這個(gè)電源的正.負(fù)極.Ucd是電源兩極的路端電壓.不是內(nèi)電壓.又因?yàn)閷?dǎo)軌的電阻忽略不計(jì).因此金屬棒ab兩端的電壓Uab也等于路端電壓.即Ucd=Uab.所以正確的答案應(yīng)選B.[評(píng)析] 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖11－10所示，水平導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)，金屬棒ab和cd的電阻多別為Rab和Rcd，且Rab＞Rcd，處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。金屬棒cd在力F的作用下向右勻速運(yùn)動(dòng)。ab在外力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，下面說(shuō)法正確的是                                      [    ]

A．Uab＞Ucd

B．Uab=Ucd

C．Uab＜Ucd

D．無(wú)法判斷

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如圖K43－11所示，兩根足夠長(zhǎng)且平行的光滑金屬導(dǎo)軌與水平面成53°夾角固定放置，導(dǎo)軌間連接一阻值為6 Ω的電阻R，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)．在兩平行虛線m、n間有一與導(dǎo)軌所在平面垂直、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．導(dǎo)體棒a的質(zhì)量為ma＝0.4 kg，電阻Ra＝3 Ω；導(dǎo)體棒b的質(zhì)量為mb＝0.1 kg，電阻Rb＝6 Ω；它們分別垂直導(dǎo)軌放置并始終與導(dǎo)軌接觸良好．a、b從開(kāi)始相距L0＝0.5 m處同時(shí)由靜止開(kāi)始釋放，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中它們都能勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，當(dāng)b剛穿出磁場(chǎng)時(shí)，a正好進(jìn)入磁場(chǎng)(g取10 m/s2，不計(jì)a、b之間電流的相互作用)．求：

(1)當(dāng)a、b分別穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中，通過(guò)R的電荷量之比；

(2)在穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中，a、b兩導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小之比；

(3)磁場(chǎng)區(qū)域沿導(dǎo)軌方向的寬度d；

(4)在整個(gè)過(guò)程中，產(chǎn)生的總焦耳熱．

圖K43－11

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如圖所示，光滑的平行導(dǎo)軌P、Q相距l＝1 m，處在同一水平面中，導(dǎo)軌左端接有如圖所示的電路，其中水平放置的平行板電容器C兩極板M、N間距離d＝10 mm，定值電阻R1＝R3＝8 Ω，R2＝2 Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.4 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向下穿過(guò)導(dǎo)軌平面，當(dāng)金屬棒ab沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)(開(kāi)關(guān)S斷開(kāi))時(shí)，電容器兩極板之間質(zhì)量m＝1×10－4 kg，帶電荷量q＝－11×10－15 C的微粒恰好靜止不動(dòng)；當(dāng)S閉合時(shí)，粒子立即以加速度a＝7 m/s2向下做勻加速運(yùn)動(dòng)，取g＝10 m/s2，在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好，且運(yùn)動(dòng)速度保持恒定．求：

(1)當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，電容器上M、N哪個(gè)極板電勢(shì)高；當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，ab兩端的路端電壓是多大？

(2)金屬棒的電阻多大？

(3)金屬棒ab運(yùn)動(dòng)的速度多大？

(4)S閉合后，使金屬棒ab做勻速運(yùn)動(dòng)的外力的功率多大？

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如圖所示，光滑的平行導(dǎo)軌P、Q相距l＝1m,處在同一水平面中，導(dǎo)軌左端接有如圖所示的電路，其中水平放置的平行板電容器C兩極板M、N間距離d＝10mm，定值電阻R1＝R3＝8Ω，R2＝2Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向下穿過(guò)導(dǎo)軌平面，當(dāng)金屬棒ab沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)(開(kāi)關(guān)S斷開(kāi))時(shí)，電容器兩極板之間質(zhì)量m＝1×10－4kg，帶電荷量q＝－11×10－15C的微粒恰好靜止不動(dòng)；當(dāng)S閉合時(shí)，粒子立即以加速度a＝7m/s2向下做勻加速運(yùn)動(dòng)，取g＝10m/s2，在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好，且運(yùn)動(dòng)速度保持恒定．求：

(1)

當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，電容器上M、N哪個(gè)極板電勢(shì)高；當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，ab兩端的路端電壓是多大？

(2)

金屬棒的電阻多大？

(3)

金屬棒ab運(yùn)動(dòng)的速度多大？

(4)

S閉合后，使金屬棒ab做勻速運(yùn)動(dòng)的外力的功率多大？

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