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【題目】如圖甲所示，矩形導體框架abcd水平固定放置，已知ac邊長1m，ab邊長為2m，ac邊和bd邊的阻值均為1Ω，其他部分電阻不計。阻值為1Ω的導體棒MN放在框架正中間，與框架接觸良好。導體框處于方向如圖甲所示的勻強磁場中，磁感應強度B隨時間t的變化如圖乙所示。

（1）當開關S斷開時，求0～1s內導體棒上的電流方向及大小；

（2）1s時閉合開關，同時導體棒以=1m/s的初速度水平向左運動，求此時ac邊上的電流方向及導體棒受到的安培力大��；

（3）求0～2s內，ac邊上產生的熱量。

【答案】（1）0.5A，方向由M指向N（2）方向由a指向c，安培力大小為N。（3）0.36J。

【解析】

（1）當開關斷開時，感應電動勢為

則感應電流為

由楞次定律可知，感應電流方向由M指向N。

（2）導體棒以=1m/s的初速度水平向左運動時，此時感應電動勢為

由右手定則可知，電流方向由N指向M，則在ac邊上的電流方向由a指向c.

電路中總電阻為

電路中總電流為

則導體棒的安培力為

（3）由（1）可知0～1s內ac邊的熱量為

1～2s內，因與串聯(lián)，則ac邊的電流為

此過程中產生熱量

則0～2s內，ac邊上產生的熱量

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1運行。初速度大小為v2的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶。若從小物塊滑上傳送帶開始計時，小物塊在傳送帶上運動的v-t圖象(以地面為參考系)如圖乙所示，已知當?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，則下列判斷正確的是 ( )

A.在0～t1時間與t1～t2時間內小物塊加速度大小相等，方向相反

B.滑動摩擦力始終對小物塊做負功

C.小物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為

D.小物塊向左運動的最遠距離為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】坐標原點O處有一點狀的放射源，它向xOy平面內的x軸上方各個方向發(fā)射粒子，粒子的速度大小都是v0，在0＜y＜d的區(qū)域內分布有指向y軸正方向的勻強電場，場強大小為E＝，其中q與m分別為α粒子的電荷量和質量；在d＜y＜2d的區(qū)域內分布有垂直于xOy平面的勻強磁場．ab為一塊很大的平面感光板，放置于y＝2d處，如圖所示．觀察發(fā)現(xiàn)此時恰無粒子打到ab板上．(不考慮粒子的重力)

(1)求粒子剛進入磁場時的動能Ek及磁感應強度B的大小；

(2)將ab板平移到縱坐標為多少的位置時所有粒子恰好均能打到板上？并求ab板在此位置被粒子打中區(qū)域的長度L．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在點電荷Q產生的電場中，實線MN是一條方向未標出的電場線，虛線AB是一個電子只在靜電力作用下的運動軌跡。設電子在A、B兩點的加速度大小分別為aA、aB，電勢能分別為EpA、EpB。下列說法正確的是： （ ）

A. 電子一定從A向B運動

B. 若aA>aB，則Q靠近M端且為正電荷

C. 無論Q為正電荷還是負電荷一定有EpA<EpB

D. B點電勢可能高于A點電勢

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】牛頓提出太陽和行星間的引力后，為證明地球表面的重力和地球對月球的引力是同一種力，也遵循這個規(guī)律，他進行了“月-地檢驗”．已知月球的軌道半徑約為地球半徑的60倍，“月—地檢驗”是計算月球公轉的

A. 周期是地球自轉周期的倍

B. 向心加速度是自由落體加速度的倍

C. 線速度是地球自轉地表線速度的602倍

D. 角速度是地球自轉地表角速度的602倍

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角為θ =30°的斜面上，固定一寬L=0.25 m的平行光滑金屬導軌，在導軌上端接入電源和滑動變阻器R。電源電動勢E=12 V、內阻r =1 Ω，一質量m =20 g的金屬棒ab與兩導軌垂直并接觸良好。整個裝置處于磁感應強度B=0.80 T、方向垂直于斜面向上的勻強磁場中（導軌與金屬棒的電阻不計）。g取10 m/s2，要保持金屬棒在導軌上靜止，求：

（1）金屬棒所受到的安培力的大小；

（2）通過金屬棒的電流的大�。�

（3）滑動變阻器R接入電路中的阻值。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的電路中，電源的電動勢E恒定，內阻r=1Ω，R1為光敏電阻（其阻值隨光照的增強而減�。ㄖ惦娮�R2=2Ω，R3=5Ω，電表均為理想電表．則下列說法正確的是（ ）

A.當光照增強時，電源的效率增大

B.當光照增強時，電容器的電荷量減小

C.光照強度變化時，電壓表示數(shù)和電流表示數(shù)之比不變

D.若光敏電阻R1阻值變化范圍為2～9Ω，則光照強度變化前后，ab段電路消耗的電功率可能相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為準確測繪小燈泡的伏安特性曲線，利用如下器材設計了甲乙兩個電路

A.小燈泡（額定電壓為2.5V，額定電流為0.3A）

B.電流表（量程0-0.6A，內阻約2Ω）

C.電壓表V（量程0-3V內阻約10kΩ）

D.滑動變阻器（0-52Ω，3A）

E.直流電源B（約為3V）

F.開關、導線若干

（1）實驗電路選擇______。（填甲或乙）

（2）如圖丙是利用歐姆表測定小燈泡的電阻______Ω.

（3）按照實驗測得的伏安特性曲線如丁圖中的1曲線，考慮誤差因素，真實的伏安特性曲線更接近______曲線（填2或3）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質量均勻分布的直導體棒放置于四分之一的光滑圓弧軌道上，其截面如圖所示。導體棒中通有電流強度大小為I的電流，空間存在磁感應強度大小為B的勻強磁場，磁場的方向豎直向上。導體棒平衡時，導體棒與圓心的連線跟豎直方向的夾角為，軌道與導體棒的彈力為。下列說法正確的是（ ）

A.若僅將磁場方向沿逆時針緩慢轉過90°，則逐漸減小

B.若僅將磁場方向沿逆時針緩慢轉過90°，則逐漸增大

C.若僅將電流強度I緩慢增大，則逐漸減小

D.若僅將電流強度I緩慢增大，則逐漸增大

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