如圖所示,將一根絕緣硬金屬導(dǎo)線彎曲成—個完整的正弦曲線形狀,它通過兩個小金屬環(huán)a、b與長直金屬桿導(dǎo)通,在外力F作用下,正弦形金屬線可以在桿上無摩擦滑動。桿的電阻不計,導(dǎo)線電阻為R,ab間距離為2L,導(dǎo)線組成的正弦圖形頂部或底部到桿距離都是L/2。在導(dǎo)線和桿平面內(nèi)有一有界勻強磁場區(qū)域,磁場的寬度為L,磁感應(yīng)強度為B,F(xiàn)在外力F作用下導(dǎo)線沿桿以恒定的速度v向右運動,在運動過程中導(dǎo)線和桿組成的平面始終與磁場垂直。t=0 時刻導(dǎo)線從O點進入磁場,直到全部穿過磁場,外力F所做功為( )

A. B. C. D.

C

【解析】

試題分析:金屬導(dǎo)線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢瞬時值為e=Byv,y是有效切割長度,y=sinωt,得到 e=Bvsinωt,ω=不變,則線圈中產(chǎn)生的是正弦式交變電流,其感應(yīng)電動勢的有效值為E=Bv,因為線圈進入和穿出磁場產(chǎn)生的內(nèi)能相等,外力做功相等;導(dǎo)線全部穿過磁場過程,導(dǎo)線的總位移為3L,則外力F所做功為W=×3t=×=

考點:電磁感應(yīng),交流電的有效值,功和能的關(guān)系。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年河北邢臺第二中學(xué)高二下期一調(diào)考試物理卷(解析版) 題型:計算題

一列簡諧橫波沿x軸正向傳播,t=0時刻的波形如圖所示,質(zhì)點振動周期T=0.2s。求:

(1)波的振幅A、波長λ、波速v;

(2)畫出平衡位置在x=1.5m處質(zhì)點,以該時刻為計時起點的振動圖象。(至少畫一個周期并在圖中標(biāo)上周期.半周期和振幅的數(shù)值)

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年福建省四地六校高二下學(xué)期第一次聯(lián)考物理卷(解析版) 題型:選擇題

做簡諧運動的質(zhì)點,先后經(jīng)過同一位置時,下列物理量不同的是( )

A.速度 B.加速度 C.位移 D.動能

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年福建龍巖非一級達(dá)標(biāo)校高二上期期末檢查物理卷(解析版) 題型:選擇題

兩個分別帶有+3Q和+Q電荷量的點電荷,當(dāng)它們相距r時,它們間庫侖力的大小為F。則它們間的距離變?yōu)?r時,它們間庫侖力的大小變?yōu)?/p>

A.2F B. C.4F D.

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年山西太原第五中學(xué)高二4月階段檢測物理卷(解析版) 題型:實驗題

如圖甲所示,用“碰撞實驗器”可以驗證動量守恒定律,即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系。

(1)實驗中,直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的,但是,可以通過僅測量________(填選項前的符號),間接地解決這個問題。

A.小球開始釋放高度h

B.小球拋出點距地面的高度H

C.小球做平拋運動的射程

(2)圖甲中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影。實驗時,先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放,找到其平均落地點的位置P,測量平拋射程OP。然后,把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分,再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放,與小球m2相碰,并多次重復(fù),接下來要完成的必要步驟是_______(填選項前的符號)

A.用天平測量兩個小球的質(zhì)量m1、m2

B.測量小球m1開始釋放高度h

C.測量拋出點距地面的高度H

D.分別找到m1、m2相碰后平均落地點的位置M、N

E.測量平拋射程OM,ON

(3)若兩球相碰前后的動量守恒,其表達(dá)式可表示為______________________________(用(2)中測量的量表示)。

(4)經(jīng)測定,m1=45.0 g,m2=7.5 g,小球落地點的平均位置距O點的距離如圖乙所示。碰撞前、后m1的動量分別為p1與p1',則p1:p1'=__________:11;若碰撞結(jié)束時m2的動量為p2',則p1':p2'=11:__________。實驗結(jié)果說明,碰撞前、后總動量的比值為_______。

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年山西太原第五中學(xué)高二4月階段檢測物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,某電子電路的輸入端輸入電流既有直流成分,又有交流低頻成分和交流高頻成分.若通過該電路只把交流的低頻成分輸送到下一級,那么關(guān)于該電路中各器件的作用,下列說法中不正確的有( )

A.L在此的功能為通直流,阻交流

B.L在此的功能為通低頻、阻高頻

C.C1在此的功能為通交流,隔直流

D.C2在此的功能為通高頻、阻低頻

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年湖南益陽箴言中學(xué)高二3月月考物理卷(解析版) 題型:實驗題

利用氣墊導(dǎo)軌通過閃光照相進行“探究碰撞中的不變量”這一實驗。實驗要求研究兩滑塊碰撞時動能損失很小和很大等各種情況,若要求碰撞時動能損失最大應(yīng)選下圖中的 、(填“甲”或“乙”)、若要求碰撞動能損失最小則應(yīng)選下圖中的 。(填“甲”或“乙”)(甲圖兩滑塊分別裝有彈性圈,已圖兩滑塊分別裝有撞針和橡皮泥)

(2)某次實驗時碰撞前B滑塊靜止,A滑塊勻速向B滑塊運動并發(fā)生碰撞,利用閃光照相的方法連續(xù)4次拍攝得到的閃光照片如上圖所示.已知相鄰兩次閃光的時間間隔為T,在這4次閃光的過程中,A、B兩滑塊均在0~80cm范圍內(nèi),且第1次閃光時,滑塊A恰好位于x=10cm處.若A、B兩滑塊的碰撞時間及閃光持續(xù)的時間極短,均可忽略不計,則可知碰撞發(fā)生在第1次閃光后的 時刻,A、B兩滑塊質(zhì)量比mA:mB= 。

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年廣東揭陽第三中學(xué)高二下期第一次階段考試物理卷(解析版) 題型:填空題

把一個矩形線圈從有理想邊界的勻強磁場中勻速拉出(如圖),第一次速度為,第二次速度為,且,則兩情況下拉力的功之比=________,拉力的功率之比=________,線圈中產(chǎn)生的焦耳熱之比=________.

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年四川省綿陽市高二4月月考物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,光滑的水平桌面上放著兩個完全相同的金屬環(huán)a和b,當(dāng)一條形磁鐵的S極豎直向下迅速靠近兩環(huán)中間時,則

A.a(chǎn)、b均靜止不動 B.a(chǎn)、b互相靠近

C.a(chǎn)、b互相遠(yuǎn)離 D.a(chǎn)、b均向上跳起

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同步練習(xí)冊答案