【題目】如圖所示，一對(duì)光滑的平行金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌間距L=0.5m，左端接有阻值R=0.1Ω的電阻。一質(zhì)量m=0.lkg，電阻r=0.1Ω的金屬棒MN放置在導(dǎo)軌上，整個(gè)裝置置于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T.棒在水平向右的外力作用下，由靜止開(kāi)始以a=4m/s的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)棒的位移4.5m時(shí)撤去外力，棒繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段距離后停下來(lái)，己知撤去外力前后回路中產(chǎn)生的焦耳熱=2：1.導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)，棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸。求

(1)棒在勻加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，通過(guò)電阻R的電荷量；

(2)在棒運(yùn)動(dòng)的全程中，電阻R上一共產(chǎn)生多少熱量?

【答案】(1)4.5C(2) 2.7J

【解析】（1）設(shè)棒勻加速的時(shí)間為Δt，回路中的磁通量變化量為ΔΦ回路中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為 ，

由法拉第電磁感應(yīng)定律得：

（2）對(duì)棒勻加速過(guò)程，末速度v有：v2=2ax

撤去外力由能量轉(zhuǎn)化：回路里的電熱Q2=mv2=1.8J

又由題意撤去外力前產(chǎn)生的熱量Q1=2Q2=3.6J

故全程回路中產(chǎn)生的總熱量Q=Q1+Q2=5.4J

電阻R上產(chǎn)生的熱量QR=Q=2.7J

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】被譽(yù)為“新四大發(fā)明”之一的共享單車(chē)，部分車(chē)型在車(chē)框內(nèi)安裝了太陽(yáng)能電池為智能鎖和車(chē)燈供電。某同學(xué)在探究該太陽(yáng)能電池組件的特性時(shí)，用多用電表粗測(cè)其電動(dòng)勢(shì)為5.4V。為精確測(cè)量該電池組件的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r，可使用的器材有：

電壓表V（量程2V，內(nèi)阻1996.3Ω）；電流表A（量程0.6A，內(nèi)阻較�。�

滑動(dòng)變阻器R(0~20Ω)；電阻箱Ro(0～9999.9Ω)；開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線(xiàn)若干。

該同學(xué)采用伏安法進(jìn)行測(cè)量。完成步驟中的填空：

①畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路原理圖，圖中Ro的值應(yīng)調(diào)為_______Ω。

②正確設(shè)置、連接電路后，閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，讀, V的示數(shù)為1.72V、A的示數(shù)為0.300A；重新調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，讀得V的示數(shù)為1.60V、A的示數(shù)為0.600A。可知E= ______V、r=______Ω。

③已知該電池板充滿(mǎn)電后電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻分別為5,60V、l.0Ω。若用它通過(guò)圖1的電路為LED車(chē)燈供電，已知車(chē)燈的伏安特性曲線(xiàn)如圖2所示，要求車(chē)燈工作在3.2V～3.6V的電壓下，則限流電阻Ro的最小值為____Ω；最大值為______Ω。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，條形磁鐵放在水平桌面上，其中央正上方固定一根直導(dǎo)線(xiàn)，導(dǎo)線(xiàn)與磁鐵垂直，并通以垂直紙面向外的電流，（　�。�

A. 磁鐵對(duì)桌面的壓力減小、不受桌面摩擦力的作用

B. 磁鐵對(duì)桌面的壓力減小、受到桌面摩擦力的作用

C. 磁鐵對(duì)桌面的壓力增大，不受桌面摩擦力的作用

D. 磁鐵對(duì)桌面的壓力增大，受到桌面摩擦力的作用

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置。如果在閉合電鍵時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，那么合上電鍵后：

(1)．將原線(xiàn)圈迅速插入副線(xiàn)圈時(shí)，靈敏電流計(jì)指針將________。(填“向左偏轉(zhuǎn)一下”或“向右偏轉(zhuǎn)一下”或“不偏轉(zhuǎn)”)

(2)．原線(xiàn)圈插入副線(xiàn)圈后，將滑動(dòng)變阻器觸頭迅速向左拉時(shí)，靈敏電流計(jì)指針________。(填“向左偏轉(zhuǎn)一下”或“向右偏轉(zhuǎn)一下”或“不偏轉(zhuǎn)”)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖（甲）所示，邊長(zhǎng)為，質(zhì)量的正方形絕緣金屬線(xiàn)框，平放在光滑的水平桌面上，磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向上，金屬線(xiàn)框的一邊與磁場(chǎng)的邊界重合，在力作用下金屬線(xiàn)框由靜止開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng)，在內(nèi)從磁場(chǎng)中拉出，測(cè)得金屬線(xiàn)框中的電流隨時(shí)間變化的圖象如圖（乙）所示，已知金屬線(xiàn)框的總電阻為．

(1)試判斷金屬線(xiàn)框從磁場(chǎng)中拉出的過(guò)程中，線(xiàn)框中的感應(yīng)電流方向？

(2) 時(shí)，金屬線(xiàn)框的速度？

(3)已知在內(nèi)力做功，那么，金屬框從磁場(chǎng)拉出過(guò)程線(xiàn)框中產(chǎn)生的焦耳熱是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平面上有大小相同的A、B兩球在同一直線(xiàn)上運(yùn)動(dòng)．兩球質(zhì)量關(guān)系為mB＝2mA，規(guī)定向右為正方向，A、B兩球的動(dòng)量均為6 kg·m/s，運(yùn)動(dòng)中兩球發(fā)生碰撞，碰撞后A球的動(dòng)量增量為－4 kg·m/s，則(　　)

A. 該碰撞為彈性碰撞

B. 該碰撞為非彈性碰撞

C. 左方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為2∶5

D. 右方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為1∶10

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，A為電解槽，M為電動(dòng)機(jī)，N為電爐子，恒定電壓U=12V，電解槽內(nèi)阻rA=2Ω，當(dāng)K1閉合，K2、K3斷開(kāi)時(shí)，電流表示數(shù)6A；當(dāng)K2閉合，K1、K3斷開(kāi)時(shí)，電流表示數(shù)5A，且電動(dòng)機(jī)輸出功率為35W；當(dāng)K3閉合，K1、K2斷開(kāi)時(shí)，電流表示數(shù)為4A。求：

(1)電爐子的電阻及發(fā)熱功率各多大？

(2)電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻是多少？

(3)在電解槽工作時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為測(cè)定某電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，某同學(xué)設(shè)計(jì)了圖甲所示的電路，電路中為定值電阻，阻值大為3.5Ω.

(1)請(qǐng)按圖甲所示的電路完成好實(shí)物圖乙的連接。

(2)電路中定值電阻的作用是________________________________。

(3）用合開(kāi)關(guān)s，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，測(cè)出多組電流表和電壓表的值，作出電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I的關(guān)系圖象如圖丙所示。由圖丙可得，電池的電動(dòng)勢(shì)為_________V，內(nèi)阻為________Ω.（結(jié)果保留到小數(shù)點(diǎn)后一位)

(4)本實(shí)驗(yàn)由于存在系統(tǒng)誤差，使得電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值比真實(shí)值______(填“大”或“小”)，內(nèi)阻的測(cè)量值比真實(shí)值_________(填“大”或“小”)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】 一矩形線(xiàn)圈abcd位于一隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)，磁場(chǎng)方向垂直線(xiàn)圈所在的平面向里如圖甲所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示．以I表示線(xiàn)圈中的感應(yīng)電流(圖甲中線(xiàn)圈上箭頭方向?yàn)殡娏鞯恼较?/span>)，則圖丙中能正確表示線(xiàn)圈中電流I隨時(shí)間t變化規(guī)律的是（ ）

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