电磁感应综合-导轨模型计算题(精选26题-含答案详解).doc

电磁感应综合-导轨模型计算题

1．（9分）如图所示，两根间距L=1m、电阻不计的平行光滑金属导轨ab、cd水平放置，一端与阻值R＝2Ω的电阻相连。质量m=1kg的导体棒ef在外力作用下沿导轨以v=5m/s的速度向右匀速运动。整个装置处于磁感应强度B=0.2T的竖直向下的匀强磁场中。求：

(1)感应电动势大小；

(2)回路中感应电流大小；

(3)导体棒所受安培力大小。

【答案】（1）（2）（3）

【解析】

试题分析：（1）导体棒向右运动，切割磁感线产生感应电动势

代入数据解得：

（2）感应电流

代入数据解得：

（3）导体棒所受安培力

代入数据解得：

考点：本题考查了电磁感应定律、欧姆定律、安培力。

2．如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1 m，导轨平面与水平面成θ＝37°角，下端连接阻值为R的电阻．匀强磁场方向与导轨平面垂直，质量为0.2 kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25.

(1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小．

(2)当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8 W，求该速度的大小．

(3)在上问中，若R＝2 Ω，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向．

(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)

【答案】（1）4m/s2（2）10m/s （3）0.4T

【解析】

试题分析：（1）金属棒开始下滑的初速为零，

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