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【題目】如圖，相距L=1m、電阻不計的平行光滑長金屬導軌固定在絕緣水平面上，兩導軌左端間接有阻值R=2Ω的電阻，導軌所在區(qū)域內加上與導軌所在平面垂直、方向相反的勻強磁場，磁場寬度d均為0.6m，磁感應強度大小B1=T、B2=0.8T．現有電阻r=1Ω的導體棒ab垂直導軌放置且接觸良好，當導體棒ab從邊界MN進入磁場后始終以速度m/s作勻速運動，求：

⑴棒ab在磁場B1中時克服安培力做功的功率；

⑵棒ab經過任意一個磁場B2區(qū)域過程中通過電阻R的電量；

⑶棒ab在磁場中勻速運動時電阻R兩端電壓的有效值．

【答案】（1）（2）0.16C（3）2V

【解析】

（1）在磁場B1中：

W

⑵ 在磁場B2中：

=0.16C

⑶設棒ab產生電動勢的有效值為E

在磁場B1中產生的電動勢=V

在磁場B2中產生的電動勢V

回路在一個周期T內產生的焦耳熱

解得：電動勢的有效值=3V

電阻R兩端電壓的有效值為V

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直放置的光滑金屬導軌水平間距為L，導軌下端接有阻值為R 的電阻。質量為m、電阻為r的金屬細桿ab與豎直懸掛的絕緣輕質彈簧相連，彈簧上端固定。整個裝置處在磁感應強度大小為B、方向垂直于導軌平面的勻強磁場中�，F使細桿從彈簧處于原長位置由靜止釋放，向下運動距離為h時達到最大速度vm， 此時彈簧具有的彈性勢能為Ep。導軌電阻忽略不計，細桿與導軌接觸良好，重力加速度為g，求：

（1）細桿達到最大速度m時，通過R的電流大小I；

（2）細桿達到最大速度vm時，彈簧的彈力大小F；

（3）上述過程中，R上產生的焦耳熱Q。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖a所示，間距為L的光滑平行長導軌固定在水平面上，每根導軌單位長度電阻為R0。導軌間存在豎直方向的有界勻強磁場。不計電阻的金屬桿①、②垂直導軌放置在磁場內，桿①在離開磁場邊界左側2L處，桿②在桿①右側。磁感應強度變化規(guī)律滿足B=B0－kt （B0、k為已知量）。

（1）若桿①和桿②都固定，求桿中的感應電流強度。

（2）若桿①和桿②以相同速度υ向右勻速運動，在桿②出磁場前，求桿中的感應電流強度。

（3）若桿①固定，t=0時，桿②從桿①右側L處出發(fā)向右運動的過程中，保持閉合回路中磁通量不變使桿中一直無感應電流，則桿②多久后到達磁場邊界？

（4）若磁感應強度保持B=B0不變，桿①固定。桿②以一定初速度、在水平拉力作用下從桿①右側0.5m處出發(fā)向右運動，速度υ與兩桿間距x之間關系滿足圖b。當外力做功4.5J時，兩桿間距x為多少？（第4問中可用數據如下：B0=1T、R0=0.1Ω/m、L=0.5m、金屬桿②質量m=0.5kg）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，不計電阻的光滑U形金屬框水平放置，光滑、豎直玻璃擋板H、P固定在框上，H、P的間距很�。|量為0.2 kg的細金屬桿CD恰好無擠壓地放在兩擋板之間，與金屬框接觸良好并圍成邊長為1m的正方形，其有效電阻為0.1 Ω.此時在整個空間加方向與水平面成30°角且與金屬桿垂直的勻強磁場，磁感應強度隨時間變化規(guī)律是B＝(0.4-0.2t) T，圖示磁場方向為正方向．框、擋板和桿不計形變．則(　　)

A. t＝1s時，金屬桿中感應電流方向從C到D

B. t＝3s時，金屬桿中感應電流方向從D到C

C. t＝1s時，金屬桿對擋板P的壓力大小為0.1N

D. t＝3s時，金屬桿對擋板H的壓力大小為0.2N

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【題目】我們可以通過實驗探究電磁感應現象中感應電流方向的決定因素和遵循的物理規(guī)律。以下是實驗探究過程的一部分。

（1）如圖甲所示，當磁鐵的N極向下運動時，發(fā)現電流表指針偏轉，若要探究線圈中產生感應電流的方向，必須知道_______。

（2）如圖乙所示，實驗中發(fā)現閉合開關時，電流表指針向右偏轉。電路穩(wěn)定后，若向左移動滑片，此過程中電流表指針向______偏轉，若將線圈A抽出，此過程中電流表指針向______偏轉。（均選填“左”或“右”）

（3）某同學按圖丙完成探究實驗，在完成實驗后未斷開開關，也未把A、B兩線圈和鐵芯分開放置，在拆除電路時突然被電擊了一下，則被電擊是在拆除______（選填“A”或“B”） 線圈所在電路時發(fā)生的，分析可知，要避免電擊發(fā)生,在拆除電路前應______（選填“斷開開關”或“把A、B線圈分開放置”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個質量為m=2.0kg的物體放在傾角為30°的斜面上靜止不動，若用豎直向上的力F=5.0N提物體，物體仍靜止，取g=10m/s2，下述結論正確的是（ ）

A. 物體受到的合外力減小5.0N

B. 物體受到的摩擦力減小2.5N

C. 斜面受到的壓力減小2.5N

D. 物體對斜面的作用力減小5.0N

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】教室的前、后門都安裝有鎖，同學們早晨到校時，只要打開其中一扇門，就可以進教室．這里的“打開門”和“可以進教室”之間體現了某種邏輯關系，如果將“打開門”和“可以進教室”看作“1”、“關上門”和“不能進教室”看作“0”，下列門電路能體現這種邏輯關系的是（ ）．

A.B.C.D.

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【題目】如圖所示的是小型交流發(fā)電機示意圖，矩形線圈面積為S＝200cm2，匝數為N＝100，內阻為r＝1Ω，繞其垂直于磁感線的對稱軸OO'勻速轉動，轉速n＝50r/s，勻強磁場的磁感應強度為B＝1T，外接電阻R＝9Ω．t＝0時刻，線圈從圖示位置開始轉動。

(1)求電動勢的最大值（π取3）；

(2)寫出通過R的電流的瞬時表達式；

(3)求最初個周期內通過線圈導線橫截面的電量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，小物體P放在水平圓盤上隨圓盤一起轉動，下列關于小物體所受摩擦力f的敘述正確的是（　�。�

A.圓盤勻速轉動時，摩擦力f等于零

B.圓盤轉動時，摩擦力f方向總是指向軸O

C.當物體P到軸O距離一定時，摩擦力f的大小跟圓盤轉動的角速度成正比

D.當圓盤勻速轉動時，摩擦力f的大小跟物體P到軸O的距離成正比

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