【題目】如圖，水平面（紙面）內(nèi)同距為的平行金屬導(dǎo)軌間接一電阻，質(zhì)量為m、長度為的金屬桿置于導(dǎo)軌上，t＝0時(shí)，金屬桿在水平向右、大小為F的恒定拉力作用下由靜止開始運(yùn)動。時(shí)刻，金屬桿進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，且在磁場中恰好能保持勻速運(yùn)動。桿與導(dǎo)軌的電阻均忽略不計(jì)，兩者始終保持垂直且接觸良好，兩者之間的動摩擦因數(shù)為。重力加速度大小為g。求

（1）金屬桿在磁場中運(yùn)動時(shí)產(chǎn)生的電動勢的大��；

（2）電阻的阻值。

【答案】 ； R=

【解析】

（1）設(shè)金屬桿進(jìn)入磁場前的加速度大小為a，由牛頓第二定律得：ma=F-μmg ①

設(shè)金屬桿到達(dá)磁場左邊界時(shí)的速度為v，由運(yùn)動學(xué)公式有：v=at0 ②

當(dāng)金屬桿以速度v在磁場中運(yùn)動時(shí)，由法拉第電磁感應(yīng)定律，桿中的電動勢為:E=Blv ③

聯(lián)立①②③式可得: ④

（2）設(shè)金屬桿在磁場區(qū)域中勻速運(yùn)動時(shí)，金屬桿的電流為I，根據(jù)歐姆定律：I= ⑤

式中R為電阻的阻值。金屬桿所受的安培力為： ⑥

因金屬桿做勻速運(yùn)動，由牛頓運(yùn)動定律得：F–μmg–f=0 ⑦

聯(lián)立④⑤⑥⑦式得: R=

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為內(nèi)壁光滑的半圓形軌道固定在水平地面上，質(zhì)量的滑塊停放在距軌道最低點(diǎn)A為的O點(diǎn)處，質(zhì)量為的子彈以速度從右方水平射入滑塊，并留在其中已知滑塊與水平面的動摩擦因數(shù)，子彈與滑塊的作用時(shí)間很短；取，試求：

子彈剛留在滑塊時(shí)二者的共同速度大小v；

滑塊從O點(diǎn)滑到A點(diǎn)的時(shí)間t；

滑塊從A點(diǎn)滑上軌道后通過最高點(diǎn)B落到水平面上C點(diǎn)，A與C間的水平距離是多少．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】每逢重大節(jié)日，天安門廣場就會燃放起美麗的焰火，按照設(shè)計(jì)要求，裝有焰火的禮花彈從專用炮筒中射出后，在4s末到達(dá)離地面100m的最高點(diǎn)，隨即炸開，構(gòu)成各種美麗的圖案。假設(shè)禮花彈從炮筒中射出時(shí)的初速度是v0，上升過程中所受的平均阻力大小始終是自身重力的k倍，那么v0和k分別等于（ ）

A.50m/s、0.25B.40m/s、0.25C.25m/s、1.25D.80m/s、1.25

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，蠟塊可以在豎直玻璃管內(nèi)的水中勻速上升。若在蠟塊從A點(diǎn)開始勻速上升的同時(shí)玻璃管沿水平方向向右做直線運(yùn)動（如圖），則關(guān)于蠟塊的實(shí)際運(yùn)動軌跡的說法中正確的是（　�。�

A.若玻璃管向右做勻速直線運(yùn)動，則軌跡為直線P

B.若玻璃管向右做勻加速直線運(yùn)動，則軌跡為直線P

C.若玻璃管向右做勻加速直線運(yùn)動，則軌跡為曲線R

D.若玻璃管向右做勻加速直線運(yùn)動則軌跡為曲線Q

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在探究“加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的活動中：

（1）實(shí)驗(yàn)器材組裝如圖1所示。實(shí)驗(yàn)裝置圖中的電源應(yīng)為_____（填“交流電源”或“直流電源”）

（2）在實(shí)驗(yàn)中保持小車質(zhì)量不變，改變沙桶的質(zhì)量，測得小車所受繩子的拉力F和加速度a的數(shù)據(jù)如下表：

①根據(jù)測量的數(shù)據(jù)在圖3中作出a﹣F圖象_____；

②由作出的圖象可知小車與長木板之間的摩擦力力大小為_____ N．（保留一位有效數(shù)字）

③圖2是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，圖中相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s，由圖中的數(shù)據(jù)可得小車的加速度a＝_____ m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字），C點(diǎn)的速度Vc＝_____ m/s。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】宇航員在某星球表面離地一定高度處以一定的初速度將一小球水平拋出，測得小球的水平位移為x；在地球表面離地相同高度處以相同的初速度平拋同一小球，測得小球的水平位移為s，己知該星球半徑與地球的半徑均為R，地球表面的重力加速度為g。則下列說法正確的是

A.該星球表面的重力加速度為

B.該星球與地球的質(zhì)量之比為

C.該星球與地球的第一宇宙速度之比為

D.宇宙飛船在該星球近地軌道做勻速圓周運(yùn)動的周期為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是某種玻璃棱鏡的橫截面.該橫藏面由一個(gè)等腰直角三角形ABN和一個(gè)四分之一圓形MNB構(gòu)成,AB=BM=BN=R。一束寬度稍小于R的平行單色光垂直射入AB邊(A、B兩點(diǎn)沒有光線射入),光線恰好沒有從AN邊射出。已知光在真空中的傳播速度為c。求:

(i)該玻璃棱鏡的折射率n

(ii)光線在該棱鏡中運(yùn)行的最短時(shí)間t(結(jié)果可用根號表示)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，物體A、B相對靜止，共同沿斜面勻速下滑，正確的是 （ ）

A. A與B間沒有摩擦力

B. B受到斜面的滑動摩擦力為mBgsinθ

C. 斜面受到B的滑動摩擦力，方向沿斜面向下

D. B與斜面的滑動摩擦因數(shù)μ= tanθ

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1、Q2固定在x軸上距離為L的兩點(diǎn)，其中Q1帶正電位于原點(diǎn)O，a、b是它們連線延長線上的兩點(diǎn)，其中b點(diǎn)與O點(diǎn)相距3L�，F(xiàn)有一帶正電的粒子q以一定的初速度沿x軸從a點(diǎn)開始經(jīng)b點(diǎn)向遠(yuǎn)處運(yùn)動(粒子只受電場力作用)，設(shè)粒子經(jīng)過a，b兩點(diǎn)時(shí)的速度分別為、，其速度隨坐標(biāo)x變化的圖像如圖乙所示，則以下判斷正確的是

A.Q2一定帶負(fù)電

B.b點(diǎn)的場強(qiáng)一定為零

C.Q1與Q2電荷量的大小之比為

D.a點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)的電勢高

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