20xx教科版高中物理選修一第1章電磁感應(yīng)規(guī)律的應(yīng)用練習(xí)題(完整版)
【正文】 C、 D選項正確． 點評 切割磁感線的導(dǎo)體相當于電源，電源對閉合回路供電．分析清楚整個過程中能量的轉(zhuǎn)化和守恒，所有的電能和摩擦生熱都來自于機械能，而轉(zhuǎn)化的電能在回路中又轉(zhuǎn)化為電熱． 9．如圖 9所示，一個半徑為 r的銅盤，在磁感應(yīng)強度為 B的勻強磁場中以角速度 ω 繞中心軸 OO′ 勻速轉(zhuǎn)動，磁場方向與盤面垂直，在盤的中心軸與邊緣處分別安裝電刷．設(shè)整個回路電阻為 R，當圓盤勻速運動角速度為 ω 時，通過電阻的電流為 ________． 圖 9 答案 Br2ω2R 解析 當銅盤轉(zhuǎn)動時，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢相當于一根導(dǎo)體棒繞其一個端點在磁場中做切割磁感線的圓周運動，產(chǎn)生的電動勢為 E＝ 12Br2ω 所以通過電阻的電流為 Br2ω2R . 10．如圖 10所示，在磁感應(yīng)強度 B＝ T的勻強磁場中，垂直于磁場方向水平放置著兩根相距為 h＝ m的平行金屬導(dǎo)軌 MN與 PQ，導(dǎo)軌的電阻忽略不計．在兩根導(dǎo)軌的端點 N、Q之間連接一阻值 R＝ Ω 的電阻，導(dǎo)軌上跨放著一根長為 L＝ m、每米長電阻 r＝ Ω/m 的金屬棒 ab，金屬棒與導(dǎo)軌正交，交點為 c、 v＝ m/s向左做勻速運動時，試求： 圖 10 (1)電阻 R中電流的大小和方向； (2)金屬棒 ab兩端點間的電勢差． Q 答案（ 1） ,方向為 N→ Q （ 2） 解析 (1)在 cNQd構(gòu)成的回路中，動生電動勢 E＝ Bhv，由歐姆定律可得電流 0 .4E B h vIAR h r R h r????? 0 .4E B h vIAR h r R h r????? (2)a、 b 兩點間電勢差應(yīng)由 ac 段、 cd段、 db 段三部分相加而成，其中 cd 兩端的電壓Ucd＝ IR. ac、 db端電壓即為其電動勢，且有 Eac＋ Edb＝ B(L－ h) Uab＝ IR＋ Eac＋ Edb＝ V. 點評 無論磁場中做切割磁感線運動的導(dǎo)體是否接入電路，都具有電源的特征，接入電路后，其兩端電壓為路端電壓，未接入電路時兩端電壓大小即為其電動勢的大?。? 圖 11 11．如圖 11所示，足夠長的兩根相距為 m的平行光滑導(dǎo)軌豎直放置，導(dǎo)軌電阻不計，磁感應(yīng)強度 B為 T的勻強磁場的方向垂直于導(dǎo)軌平面．兩根質(zhì)量均為 kg的可動金屬棒 ab和 cd都與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒 ab和 cd的電阻分別為 1 Ω 和 Ω ，導(dǎo)軌最下端連接阻值為 1 Ω 的電阻
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