问题详情:
有两个相同的全长电阻为9 Ω的均匀光滑圆环,固定于一个绝缘的水平台面上,两环分别在两个互相平行的、相距为20 cm的竖直面内,两环的连心线恰好与环面垂直,两环面间有方向竖直向下的磁感应强度B=0.87 T的匀强磁场,两环的最高点A和C间接有一内阻为0.5 Ω的电源,连接导线的电阻不计.今有一根质量为10 g,电阻为1.5 Ω的棒置于两环内侧且可顺环滑动,而棒恰好静止于如图所示的水平位置,它与圆弧的两接触点P、Q和圆弧最低点间所夹的弧对应的圆心角均为θ=60°,取重力加速度g=10 m/s2
试求此电源电动势E的大小.
【回答】
解析:在题图中,从左向右看,棒PQ的受力如图所示,棒所受的重力和安培力FB的合力与环对棒的*力FN是一对平衡力,且FB=mgtanθ=mg
而FB=IBL,所以I=
= A=1 A
在题图所示的电路中两个圆环分别连入电路中的电阻为R,
则R= Ω=2 Ω
由闭合电路欧姆定律得E=I(r+2R+R棒)
=1×(0.5+2×2+1.5) V=6 V
*:6 V
知识点:电磁感应单元测试
题型:计算题