如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌豎直放置，導(dǎo)軌間距離為L(zhǎng)，僅在虛線MN以下的空間存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌面向里，導(dǎo)軌上端跨接一定值電阻R，質(zhì)量為m的金屬棒兩端各套在導(dǎo)軌上并可在導(dǎo)軌上無(wú)摩擦滑動(dòng)，導(dǎo)軌和金屬棒的電阻不計(jì)，將金屬棒從導(dǎo)軌O處由靜止釋放，剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為v，到達(dá)磁場(chǎng)中P處時(shí)金屬棒開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，O點(diǎn)和P點(diǎn)到MN的距離相等，求：

（1）求金屬棒剛進(jìn)入在磁場(chǎng)時(shí)所受安培力F1的大��；

（2）求金屬棒運(yùn)動(dòng)到P處的過(guò)程中，電阻上共產(chǎn)生多少熱量？

 

（1）;（2）

【解析】

試題分析：

（1）金屬棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

金屬棒中的電流為

金屬棒受的安培力為

（2）從過(guò)程中棒做自由落體，

到P點(diǎn)時(shí)的速度為，由勻速得

金屬棒從MNP過(guò)程由能量守恒得：R中產(chǎn)生熱量為

考點(diǎn)：安培力、感應(yīng)電流、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、能量守恒定律

 

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：

有一個(gè)焦距為36厘米的凸透鏡，在主軸上垂直放置一支蠟燭，得到一個(gè)放大率為4的虛像．如果想得到放大率為4的實(shí)像，蠟燭應(yīng)向哪個(gè)方向移動(dòng)？移動(dòng)多少？

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆湖北部分重點(diǎn)中學(xué)高三第一次聯(lián)考物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

下圖中游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器的讀數(shù)分別為 mm和 mm。

 

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆湖北省襄陽(yáng)市四校高三上學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種．重錘從高處由靜止開始落下，重錘上拖著的紙帶通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)的痕跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．

（1）下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟：

A 按照?qǐng)D示的裝置安裝器件；

B 將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的直流輸出端上；

C 用天平測(cè)量出重錘的質(zhì)量；

D 釋放懸掛紙帶的夾子，同時(shí)接通電源開關(guān)打出一條紙帶；

E 測(cè)量打出的紙帶上某些點(diǎn)之間的距離；

F 根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過(guò)程中減少的重力勢(shì)能在誤差范圍內(nèi)是否等于增加的動(dòng)能．

指出其中沒有必要進(jìn)行的或者操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E，將其選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的字母填在右邊的橫線上___________

實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶，如圖所示．根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上打出的連續(xù)五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E，測(cè)出A點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離為s0，點(diǎn)A、C間的距離為s1，點(diǎn)C、E間的距離為s2，使用交流電的周期為T，設(shè)重錘質(zhì)量為m，則________

A 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打C點(diǎn)時(shí)重錘的動(dòng)能為

B 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打O點(diǎn)和C點(diǎn)的這段時(shí)間內(nèi)重錘的重力勢(shì)能的減少量為

C 重錘下落的加速度a的表達(dá)式為

D 重錘下落的加速度a的表達(dá)式為

（3）在本實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，重錘減少的重力勢(shì)能總是______（填“大于”或“小于”）重錘增加的動(dòng)能，其原因主要是因?yàn)樵谥劐N下落過(guò)程中存在著阻力的作用，可以通過(guò)該實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)定該阻力的大小，試用（2）中已知物理量和紙帶上的測(cè)量數(shù)據(jù)表示出重錘在下落的過(guò)程中受到的平均阻力大小為________________

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆湖北省襄陽(yáng)市四校高三上學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

從地面上以初速度豎直向上拋出一質(zhì)量為m的球，若運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的空氣阻力與其速率成正比關(guān)系，球運(yùn)動(dòng)的速率隨時(shí)間變化規(guī)律如圖所示，t1時(shí)刻到達(dá)最高點(diǎn)，再落回地面，落地時(shí)速率為，且落地前球已經(jīng)做勻速運(yùn)動(dòng)。則下列說(shuō)法正確的是:（ ）

A.小球加速度在上升過(guò)程中逐漸增加，在下降過(guò)程中逐漸減小

B.小球拋出瞬間的加速度大小為

C.小球拋出瞬間的加速度最大，到達(dá)最高點(diǎn)的加速度最小

D.小球上升過(guò)程中的平均速度大于

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆海南省三亞市高二下期末物理試卷（解析版） 題型：填空題

一臺(tái)發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為：e = 311sin314t V，則此發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的最大值為_______V，有效值為_______V，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速為_______轉(zhuǎn)/秒。

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆海南省三亞市高二下期末物理試卷（解析版） 題型：選擇題

一定質(zhì)量的理想氣體，如圖像所示方向發(fā)生狀態(tài)變化，在此過(guò)程中，下列敘述正確的是

A．1→2氣體體積增大

B．3→1氣體體積減小

C．2→3氣體體積不變

D．3→1→2氣體體積先減小后增大

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆浙江省深化課程改革協(xié)作校高三11月期中聯(lián)考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，平行板電容器兩極板的正對(duì)面積為S，兩極板的間距為d，電容器所帶電荷量為Q，電容為C，靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角為φ，平行板中間懸掛了一個(gè)帶電小球，懸線與豎直方向的夾角為θ，下列說(shuō)法正確的是

A．若增大d，則φ減小，θ減小

B．若增大Q，則φ減小，θ不變

C．將A板向上提一些時(shí)，φ增大，θ增大

D．在兩板間插入云母片時(shí)，則φ減小，θ不變

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆河南省英文學(xué)校高三上學(xué)期第一次模擬考試物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

汽車由靜止開始在平直的公路上行駛，0～60 s內(nèi)汽車的加速度隨時(shí)間變化的圖線如圖所示

(1)畫出汽車在0～60 s內(nèi)的v-t圖線;

(2)求在這60 s內(nèi)汽車行駛的路程。

 

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