如图所示,小灯泡的规格为“2V、4W”,连接在光滑水平导轨上,两导轨相距0.1m,电阻不计,金属棒ab垂直搁置在导轨上,

如图所示,小灯泡的规格为“2V、4W”,连接在光滑水平导轨上,两导轨相距0.1m,电阻不计,金属棒ab垂直搁置在导轨上,电阻1Ω,整个装置处于磁感强度B=1T的匀强磁场中,求:

(1)为使小灯正常发光,ab的滑行速度多大?
(2)拉动金属棒ab的外力的功率多大?
机米 1年前 已收到1个回答 举报

iikk 幼苗

共回答了21个问题采纳率:90.5% 举报

解题思路:(1)通过灯泡的正常发光,由闭合电路欧姆定律来确定棒切割产生的感应电动势,再由法拉第电磁感应定律来算出滑行速度;
(2)在外力作用下,金属棒做匀速直线运动,外力的功率即为电路中消耗的电功率,即为P=I2R.

(1)小灯泡的规格为“2V、4W”,由I=[P/U]=[4/2A=2A;
由R=
U2
P]=
22
4Ω=1Ω
所以闭合电路的总电阻为2Ω.
则由E=IR=2×2V=4V
因为E=BLv可得v=[E/BL=
4
1×0.1m/s=40m/s
(2)拉动金属棒ab的外力的功率等于电路中消耗的电功率,
即为P=I2R=22×2W=8W
因此拉动金属棒ab的外力的功率为8W.
答:(1)为使小灯正常发光,ab的滑行速度40m/s;
(2)拉动金属棒ab的外力的功率8W.

点评:
本题考点: 导体切割磁感线时的感应电动势;电磁感应中的能量转化.

考点点评: 考查P=UI、R=U2P]、E=I2R总、E=BLV、P=I2R总等电磁学公式的基本运用.注意金属棒要垂直切割磁感线,才能有E=BLV.

1年前

2
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 16 q. 2.387 s. - webmaster@yulucn.com