如下圖所示，MN、PQ是相互交叉成60°角的光滑金屬導(dǎo)軌，O是它們的交點(diǎn)且接觸良好。兩導(dǎo)軌處在同一水平面內(nèi)，并置于有理想邊界的勻強(qiáng)磁場中（圖中經(jīng)過O點(diǎn)的虛線即為磁場的左邊界）。質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌始終保持良好接觸，并在絕緣彈簧S的作用下從距離O點(diǎn)L0處沿導(dǎo)軌以速度v0向左勻速運(yùn)動。磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向如圖。當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)動到O點(diǎn)時(shí)，彈簧恰好處于原長，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒單位長度的電阻均為r。求：
小題1:導(dǎo)體棒ab第一次經(jīng)過O點(diǎn)前，通過它的電流大小；
小題2:導(dǎo)體棒ab第一次經(jīng)過O點(diǎn)前，通過它的電量；
小題3:從導(dǎo)體棒第一次經(jīng)過O點(diǎn)開始直到它靜止的過程中，導(dǎo)體棒ab中產(chǎn)生的熱量。

小題1:
小題2:
小題3:
（1）設(shè)ab棒在導(dǎo)軌之間的長度為l，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得：E=Blv0（1分）
由閉合電路歐姆定律得：（2分）
（2）導(dǎo)體棒ab第一次經(jīng)過O點(diǎn)前，通過它的電量為（1分）
而，（1分）故（2分）
（3）裸導(dǎo)線最終只能靜止于O點(diǎn)，故其動能全部轉(zhuǎn)化為焦耳熱，即（1分）
因?yàn)閷?dǎo)軌與ab構(gòu)成等腰三角形，三邊電阻總是相等的，所以三邊產(chǎn)生的熱量總是相等的。即（2分）
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，在水平面上固定一光滑金屬導(dǎo)軌HGDEF，EF∥GH，DE=EF=DG=GH=EG=L．一質(zhì)量為m足夠長導(dǎo)體棒AC垂直EF方向放置于在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒單位長度的電阻均為r．整個(gè)裝置處在方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中．現(xiàn)對導(dǎo)體棒AC施加一水平向右的外力，使導(dǎo)體棒從D位置開始以速度v0沿EF方向做勻速直線運(yùn)動，導(dǎo)體棒在滑動過程中始終保持與導(dǎo)軌良好接觸．

小題1:求導(dǎo)體棒運(yùn)動到FH位置，即將離開導(dǎo)軌時(shí)，FH兩端的電勢差．
小題2:關(guān)于導(dǎo)體棒運(yùn)動過程中回路產(chǎn)生感應(yīng)電流，小明和小華兩位同學(xué)進(jìn)行了討論．小明認(rèn) 為導(dǎo)體棒在整個(gè)運(yùn)動過程中是勻速的，所以回路中電流的值是恒定不變的；小華則認(rèn) 為前一過程導(dǎo)體棒有效切割長度在增大，所以電流是增大的，后一過程導(dǎo)體棒有效切 割長度不變，電流才是恒定不變的．你認(rèn)為這兩位同學(xué)的觀點(diǎn)正確嗎?請通過推算證 明你的觀點(diǎn)．
小題3:求導(dǎo)體棒從D位置運(yùn)動到EG位置的過程中，導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的焦耳熱．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一個(gè)閉合電路靜止于磁場中，由于磁場強(qiáng)弱的變化，而使電路中產(chǎn)生了感生電動勢．下列說法中正確的是…（    ）
A．磁場變化時(shí)，會在空間激發(fā)一種電場
B．使電荷定向移動形成電流的力是磁場力
C．使電荷定向移動形成電流的力是電場力
D．以上說法都不對

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

．如圖甲是阻值為5Ω的線圈與阻值為15Ω的電阻R構(gòu)成的回路。線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的電動勢隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示。則：
A．電壓表的示數(shù)為14.14V
B．通過電阻的電流為0.707A
C．電阻R上消耗的功率為7.5W
D．通過電阻的電流方向每秒變化100次

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，兩根足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌被固定在水平面上，兩者間的距離l=0.6m，兩者的電阻均不計(jì)。兩導(dǎo)軌的左端用導(dǎo)線連接電阻R1及與R1并聯(lián)的電壓表，右端用導(dǎo)線連接電阻R2，已知R1=2Ω，R2=1Ω。在CDEF矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁場區(qū)域遠(yuǎn)離R1、R2，CE的長度d=0.2m，CDEF區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化如B~t圖所示。電阻r=2Ω的金屬棒L垂直于導(dǎo)軌放置在離R1較近的AB處，t＝0時(shí)金屬棒在沿導(dǎo)軌水平向右的恒力F作用下由靜止開始運(yùn)動，當(dāng)金屬棒運(yùn)動到尚離磁場邊界CD較遠(yuǎn)的某一位置時(shí)，電壓表示數(shù)變?yōu)榱�；�?dāng)金屬棒剛進(jìn)入磁場區(qū)域，電壓表的示數(shù)又變?yōu)樵瓉淼闹担钡浇饘侔暨\(yùn)動到EF處電壓表的示數(shù)始終保持不變。求：
小題1: t＝0.1s時(shí)電壓表的示數(shù)。
小題2:恒力F的大小。
小題3:金屬棒從AB運(yùn)動到EF的過程中整個(gè)電路產(chǎn)生的

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖甲，相距為L=1m的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌一部分處在垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場中，OO’為磁場右邊界，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2T，導(dǎo)軌右側(cè)接有定值電阻R=4，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)。在距OO’為L=1m處垂直導(dǎo)軌放置一質(zhì)量為m=1kg、電阻不計(jì)的金屬桿ab。
若ab桿在水平向右的恒力F作用下由靜止開始向右運(yùn)動，其速度－位移的關(guān)系圖象如圖乙所示(圖中坐標(biāo)值均為已知量)，求
（1）恒力F大小是多少？
（2）在此過程中電阻R上產(chǎn)生的電熱Q1是多少？
（3）ab桿在離開磁場前瞬間的加速度為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的電動勢如圖，則(   )
A．t1時(shí)刻線圈中磁通量為零
B．t2時(shí)刻線圈通過中性面
C．t3時(shí)刻線圈中電流方向改變
D．t4時(shí)刻線圈中磁通量變化率最小

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

水平方向的勻強(qiáng)磁場高度為d，A、B為兩個(gè)電阻相同且寬度均為d的單匝閉合導(dǎo)線框，它們的長度LA＝， LB＝。繞制線圈的導(dǎo)線粗細(xì)相同，材料密度之比為ρA：ρB=5:3。兩個(gè)線圈在距離磁場上界相同高度處由靜止開始自由下落，若下落過程中磁場力始終小于線框的重力，線圈從開始下落到進(jìn)入磁場的過程中產(chǎn)生的熱量為QA 和QB，線圈在通過磁場時(shí)無感應(yīng)電流的時(shí)間分別為tA、 tB；下列判斷正確的是：

A．QA ＞ QB   tA＞ tB 
B．QA ＜  QB  tB＜ tA  
C．QA ＝QB   tB＜tA 
D．QA ＝QB   tB＝ tA 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在豎直方向的勻強(qiáng)磁場中，水平放置一個(gè)面積不變的單匝金屬圓線圈，規(guī)定線圈中感應(yīng)電流的正方向如圖甲所示，取線圈中磁場B的方向向上為正，當(dāng)磁場中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t如圖乙變化時(shí)，以下四圖中正確表示線圈中感應(yīng)電流變化的是

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