如图1所示,光滑平行的两根金属导轨MN、PQ相距L=0.2m,导轨左端接有“0.8V,0.8W”的小灯泡,磁感应强度B=

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  • 解题思路:(1)小灯泡只有在额定电压才能正常发光,由P=UI求解.

    (2)由欧姆定律求出灯泡的电阻.ab切割磁场产生感应电动势:E=Blv,根据闭合电路欧姆定律I=

    E

    R

    +r

    及r=2x•0.5,联立即可求解v的表达式;

    (3)运用描点法画出出v-x图线.

    (1)由题意知,灯泡的额定电压为:U=0.8V,额定功率为:P=0.8W

    由P=UI得小灯泡的额定电流,即正常发光时的电流为:I=[P/U]=[0.8/0.8]A=1A…①

    (2)灯泡的电阻为:R灯=

    P

    U=0.8Ω

    回路中的总电阻为:R=R+2x×r=(0.8+x)Ω…②

    ab切割磁场产生感应电动势为:E=BLv=IR…③

    由①②③得:v=(4+5x)m/s

    (3)根据v与x的关系式画出v-x图线如下图所示.

    答:(1)小灯泡正常发光时的电流为1A;

    (2)导体棒速度v与它到左端的距离x的关系式为v=(4+5x)m/s;

    (3)根据v与x的关系式在图2中画出v-x图线见上.

    点评:

    本题考点: 导体切割磁感线时的感应电动势;闭合电路的欧姆定律;电功、电功率.

    考点点评: 本题是电磁感应与电路、力学知识的综合,关键要知道电阻r=2x•0.5,再运用电磁感应的基本规律列式求解.