（12分）如圖甲所示，一足夠長阻值不計的光滑平行金屬導軌MN、PQ之間的距離L＝1.0m，NQ兩端連接阻值R＝3.0Ω的電阻，磁感應強度為B的勻強磁場垂直于導軌所在平面向上，導軌平面與水平面間的夾角θ＝300。一質量m=0.20kg，阻值r=0.50Ω的金屬棒垂直于導軌放置并用絕緣細線通過光滑的定滑輪與質量M=0.60kg的重物相連。細線與金屬導軌平行。金屬棒沿導軌向上滑行的速度v與時間t之間的關系如圖乙所示，已知金屬棒在0~0.3s內通過的電量是0.3~0.6s內通過電量的1/3，g=10m/s2，求：

（1）0~0.3s內棒通過的位移;
（2）金屬棒在0~0.6s內產(chǎn)生的熱量。

（1）x2=0.35m （2）

解析試題分析：由V－t圖象知，在0.3s～0.6s內做勻速直線運動，根據(jù)E＝BLV可求感應電動勢，根據(jù)閉合電路歐姆定律可求電流，根據(jù)q=It可求電荷量；在0～0.3s內做變加速直線運動，電動勢由,再根據(jù)歐姆定律及電流的定義式可求電荷量，聯(lián)立兩個時間段的電荷量關系可求X2,根據(jù)能守恒定律可求Q。
考點：本題考查感應電動勢的求法、能量守恒定律。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10分）如圖所示，在一磁感應強度B＝0.5T的勻強磁場中，垂直于磁場方向水平放置著兩根相距為h＝0.1m的平行金屬導軌MN和PQ，導軌電阻忽略不計，在兩根導軌的端點N、Q之間連接一阻值R＝0.3Ω的電阻。導軌上跨放著一根長為L＝0.2m，每米長電阻r＝2.0Ω/m的金屬棒ab，金屬棒與導軌正交放置，交點為c、d，當金屬棒在水平拉力作用于以速度v＝4.0m/s向左做勻速運動時，試求：

（1）使金屬棒做勻速運動的拉力；
（2）回路中的發(fā)熱功率；
（3）金屬棒ab兩端點間的電勢差。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，光滑的平行金屬導軌CD與EF間距為L="l" m，與水平夾角為=30o，導軌上端用導線CE連接(導軌和連接線電阻不計)，導軌處在磁感應強度為B=0.1T、方向垂直于導軌平面向上的勻強磁場中。一根電阻為R=1的金屬棒MN兩端有導電小輪擱在兩導軌上，棒上有吸水裝置P。取沿導軌向下為x軸正方向，坐標原點在CE中點，開始時棒處在x=0位置(即與CE重合)，棒的起始質量不計。當棒自靜止起下滑時，便開始吸水，質量逐漸增大，設棒質量的增大與位移x的平方根成正比，即m=，k為一常數(shù)，k=0.1kg/m1/2。求：

(1)金屬棒下滑2 m位移過程中，流過棒的電荷量是多少?
(2)猜測金屬棒下滑過程中做的是什么性質的運動，并加以證明。
(3)金屬棒下滑2 m位移時速度為多大?

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（12分）如圖甲所示，一足夠長阻值不計的光滑平行金屬導軌MN、PQ之間的距離L＝1.0m，NQ兩端連接阻值R＝1.0Ω的電阻，磁感應強度為B的勻強磁場垂直于導軌所在平面向上，導軌平面與水平面間的夾角θ＝30°。一質量m=0.20kg，阻值r=0.50Ω的金屬棒垂直于導軌放置并用絕緣細線通過光滑的定滑輪與質量M=0.60kg的重物相連。細線與金屬導軌平行。金屬棒沿導軌向上滑行的速度v與時間t之間的關系如圖乙所示，已知金屬棒在0～0.3s內通過的電量是0.3～0.6s內通過電量的2/3，g=10m/s2，求：

（1）0～0.3s內棒通過的位移;
（2）金屬棒在0～0.6s內產(chǎn)生的熱量。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（8分）如圖所示，邊長為L的正方形金屬框，質量為m，電阻為R，用細線把它懸掛于一個有界的勻強磁場邊緣，金屬框的上半部處于磁場內，下半部處于磁場外．磁場隨時間變化規(guī)律為B＝kt(k>0)，已知細線所能承受的最大拉力為2mg，求：

⑴線圈的感應電動勢大��；
⑵細繩拉力最大時，導體棒受到的安培力大��；
⑶從t＝0開始直到細線會被拉斷的時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，由同種材料制成的單匝正方形閉合導線框abcd位于豎直平面內，其下方有一勻強磁場區(qū)域，該區(qū)域的上邊界水平，并與線框的ab邊平行，磁場方向與線框平面垂直。已知磁場的磁感應強度為B，線框邊長為L，線框質量為m，電阻為R。線框從磁場上方某高度處，由靜止開始下落，恰能勻速進入磁場區(qū)域。求：

（1）當ab邊剛進入磁場時，線框的速度大��；
（2）線框在進入磁場的過程中，通過導線橫截面的電荷量；
（3）分析線框進入磁場過程中的能量轉化情況。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，在一傾角為37°的粗糙絕緣斜面上，靜止地放置著一個匝數(shù)n＝10匝的圓形線圈，其總電阻R＝3.14 Ω、總質量m＝0.4 kg、半徑r＝0.4 m．如果向下輕推一下此線圈，則它剛好可沿斜面勻速下滑．現(xiàn)在將線圈靜止放在斜面上后．在線圈的水平直徑以下的區(qū)域中，加上垂直斜面方向的，磁感應強度大小按如下圖所示規(guī)律變化的磁場(提示：通電半圓導線受的安培力與長為直徑的直導線通同樣大小的電流時受的安培力相等)問：
(1)剛加上磁場時線圈中的感應電流大小I.
(2)從加上磁場開始到線圈剛要運動，線圈中產(chǎn)生的熱量Q.(最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取)

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖為一理想變壓器，K為單刀雙擲開關，P為滑動變阻器的滑動觸頭，U1為加在原線圈兩端的電壓，I1為原線圈中的電流強度，則

A．保持U1及P的位置不變，K由a合到b時，I1將增大
B．保持U1及P的位置不變，K由b合到a時，R消耗的功率將減小
C．保持U1不變，K合在a處，使P上滑，I1將增大
D．保持P的位置不變，K合在a處，增大U1，則I1將不變

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，金屬桿放在光滑的水平金屬導軌上，與導軌組成閉合矩形電路，長寬 回路總電阻回路處在豎直向上的磁場中，金屬桿用水平繩通過定滑輪連接質量的木塊，磁感應強度從開始隨時間均勻增強，5s末木塊將離開水平面，不計一切摩擦，g取，求回路中的電流強度。

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