（11分）如圖所示，固定的水平光滑金屬導(dǎo)軌，間距為L(zhǎng)="0.5" m，左端接有阻值為R="0.8" Ω的電阻，處在方向豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B="1" T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，質(zhì)量為m=0.1kg的導(dǎo)體棒與固定彈簧相連，導(dǎo)體棒的電阻為r="0.2" Ω，導(dǎo)軌的電阻可忽略不計(jì).
初時(shí)刻，彈簧恰好處于自然長(zhǎng)度，導(dǎo)體棒具有水平向右的初速度v0="4" m/s .導(dǎo)體棒第一次速度為零時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能Ep="0.5" J.導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸.求：

（1）初始時(shí)刻導(dǎo)體棒受到的安培力的大小和方向；
（2）導(dǎo)體棒從初始時(shí)刻到速度第一次為零的過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q .
（1）水平向左（2）0.24J






試題分析：（1）初始時(shí)刻棒中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：
棒中感應(yīng)電流：
作用于棒上的安培力為：
聯(lián)立可得：
安培力方向：水平向左 …………….1分
（2）此過程，對(duì)桿用功能關(guān)系可得：

聯(lián)立可得：
點(diǎn)評(píng)：難度中等，導(dǎo)體棒的切割導(dǎo)致電流的產(chǎn)生，從而受到安培力的作用，在整個(gè)過程中，克服安培力做了多少功就有多少能量轉(zhuǎn)化為電能，根據(jù)兩電阻的串聯(lián)關(guān)系得到電能的分配
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如右圖所示，閉合導(dǎo)體線框abcd從高處自由下落一段定距離后，進(jìn)入一個(gè)有理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)寬度h大于線圈寬度l。從bc邊開始進(jìn)入磁場(chǎng)到ad邊即將進(jìn)入磁場(chǎng)的這段時(shí)間里，下面表示該過程中線框里感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化規(guī)律的圖象中，一定錯(cuò)誤的是(     )

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（12分）如圖所示，AB、CD是水平放置的光滑導(dǎo)軌，軌距為L(zhǎng)=0.5m，兩軌間接有電阻R=4Ω，另有一金屬棒PQ恰好橫跨在導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌保持良好接觸。已知PQ棒的電阻為1Ω，其它電阻不計(jì)。若整個(gè)裝置處在B=0.5T、方向垂直向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，現(xiàn)將PQ棒以V=10m/s的速度水平向右作勻速運(yùn)動(dòng)。

求：（1）PQ棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小EPQ。
（2）維持PQ棒作勻速運(yùn)動(dòng)所需水平外力的大小和方向。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，將硬導(dǎo)線中間一段折成不封閉的正方形，每條邊長(zhǎng)均為，它在磁感應(yīng)強(qiáng)度為、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為，導(dǎo)線在兩處通過電刷與外電路連接。設(shè)外電路電阻為，其余電阻忽略不計(jì)，則整個(gè)回路的功率為
A．B．
C．D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

下列說法中不正確的是
A．電機(jī)可使電能與其他形式的能源相互轉(zhuǎn)換
B．電機(jī)包括發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)
C．發(fā)電機(jī)把其他形式的能量轉(zhuǎn)變成電能
D．電動(dòng)機(jī)把其他形式的能量轉(zhuǎn)變成電能

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一個(gè)矩形線圈勻速地從無磁場(chǎng)的空間先進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，然后再進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，最后進(jìn)入沒有磁場(chǎng)的右邊空間，如圖所示.若B1=2B2，方向均始終和線圈平面垂直，則在所示圖中能定性表示線圈中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化關(guān)系的是（電流以逆時(shí)針方向?yàn)檎?nbsp;                                     

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一只矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過線圈的磁通量隨時(shí)間變化的圖象如圖所示，則下列說法中正確的是�。�    ）
A．t=0時(shí)刻線圈平面與中性面垂直
B．t=0.01秒時(shí)刻，Ф的變化率最大
C．t=0.02秒時(shí)刻，交流電動(dòng)勢(shì)達(dá)到最大
D．該線圈相應(yīng)的交流電動(dòng)勢(shì)圖象如圖所示

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，A是長(zhǎng)直密繞通電螺線管，小線圈B與電流表連接，并沿A的軸線Ox從O點(diǎn)自左向右勻速穿過螺線管人能正確反映通過電流表中電流I隨x變化規(guī)律的是 (    )

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一環(huán)形線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，設(shè)第1 s內(nèi)磁感線垂直線圈平面(即垂直于紙面)向里，如圖2甲所示．若磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖2乙所示，那么第3 s內(nèi)線圈中感應(yīng)電流的大小與其各處所受安培力的方向是                      (　　)
A．大小恒定，沿順時(shí)針方向與圓相切
B．大小恒定，沿著圓半徑指向圓心
C．逐漸增加，沿著圓半徑離開圓心
D．逐漸增加，沿逆時(shí)針方向與圓相切

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