【題目】如圖甲所示,兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距為L1=2m,導(dǎo)軌平面與水平面成θ=30°角,上端連接阻值R=15Ω的電阻;質(zhì)量為m=04kg、阻值r=05Ω的勻質(zhì)金屬棒ab放在兩導(dǎo)軌上,距離導(dǎo)軌最上端為L2=4m,棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸。整個(gè)裝置處于一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,該勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間變化的情況如圖乙所示。g=10m/s2

1保持ab棒靜止,在0~4s內(nèi),通過金屬棒ab的電流大小和方向;

2為了保持ab棒靜止,需要在棒的中點(diǎn)施加一垂直于棒且平行于導(dǎo)軌平面的外力F,求2s時(shí)外力F的大小和方向;

35s撤去外力,金屬棒由靜止開始向下滑動(dòng),滑行11m恰好勻速運(yùn)動(dòng),求在此過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。

【答案】11A ba 21N 方向平行于導(dǎo)軌平面向上 315J

【解析】

試題分析:1在0~4s內(nèi),由法拉第電磁感應(yīng)定律:

由閉合電路歐姆定律:

根據(jù)楞次定律 方向由ba

2當(dāng)t=2s時(shí),ab棒受到沿斜面向上的安培力

對(duì)ab棒受力分析,由平衡條件:

方向平行于導(dǎo)軌平面向上

3ab棒沿導(dǎo)軌下滑切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),有:

產(chǎn)生的感應(yīng)電流

棒下滑至速度穩(wěn)定時(shí),棒兩端電壓也恒定,此時(shí)ab棒受力平衡,有:

由動(dòng)能定理,得 11

12

13

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,不計(jì)質(zhì)量的光滑小滑輪用細(xì)繩懸掛于墻上的O點(diǎn),跨過滑輪的細(xì)繩連接物塊A、B,A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)將物塊B移至C點(diǎn)后,A、B仍保持靜止,下列說法中正確的是

A. B與水平面間的摩擦力增大

B. 繩子對(duì)B的拉力增大

C. 懸于墻上的繩所受拉力不變

D. A、B靜止時(shí),圖中α、βθ三角始終相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】以下的數(shù)據(jù)指時(shí)間的是( )

A. 中央電視臺(tái)新聞聯(lián)播節(jié)目19時(shí)開播

B. 某人用15s跑完100m

C. 早上7時(shí)起床

D. 北京開往廣州南高鐵列車9時(shí)23分從北京西站發(fā)車

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于電場(chǎng)的基本性質(zhì)有以下幾種說法,其中正確的是( )

A. 電場(chǎng)本身具有力 B. 電場(chǎng)對(duì)放入其中的電荷有力的作用

C. 電場(chǎng)越強(qiáng)具有的力越大 D. 將放在電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷取走,該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)變?yōu)榱?/span>

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是(

A. 太陽輻射的能量來自太陽內(nèi)部的核裂變反應(yīng)

B. 放射性元素的半衰期與外界的溫度有關(guān)

C. 一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng),可能是照射時(shí)間短

D. 運(yùn)動(dòng)的物體也具有波動(dòng)性,只不過一般情況下不能觀察到它的波動(dòng)性

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】直角坐標(biāo)系xOy中,M、N兩點(diǎn)位于x軸上,G、H兩點(diǎn)坐標(biāo)如圖M、N兩點(diǎn)各固定一負(fù)點(diǎn)電荷,一電量為Q的正點(diǎn)電荷置于O點(diǎn)時(shí),G點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度恰好為零。靜電力常量用k表示。若將該正點(diǎn)電荷移到G點(diǎn),則H點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向分別為

A,沿y軸正方向

B,沿y負(fù)方向

C,沿y軸正方向

D,沿y軸負(fù)方向

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑斜面上的四段距離相等,質(zhì)點(diǎn)從O點(diǎn)由靜止開始下滑,做勻加速直線運(yùn)動(dòng),先后通過a、bc、d,下列說法正確的是

A質(zhì)點(diǎn)由O到達(dá)各點(diǎn)的時(shí)間之比tatbtctd=1∶2∶3∶4

B質(zhì)點(diǎn)通過各點(diǎn)的速率之比vavbvcvd=1∶∶2

C在斜面上運(yùn)動(dòng)的平均速度

D在斜面上運(yùn)動(dòng)的速度vbvd/2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】將帶電荷量為1×108 C的電荷,從無限遠(yuǎn)處移到電場(chǎng)中的A點(diǎn),要克服靜電力做功1×106 J,問:

(1)電荷的電勢(shì)能是增加還是減少?電荷在A點(diǎn)具有多少電勢(shì)能?

(2)A點(diǎn)的電勢(shì)是多少?

(3)若靜電力可以把帶電荷量大小為2×108 C的電荷從無限遠(yuǎn)處移到電場(chǎng)中的A點(diǎn),說明電荷帶正電還是帶負(fù)電?靜電力做了多少功?(取無限遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn))

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于磁現(xiàn)象的電本質(zhì),下列說法中錯(cuò)誤的是(

A. 磁體隨溫度升高磁性增強(qiáng)

B. 安培分子電流假說揭示了磁現(xiàn)象的電本質(zhì)

C. 所有磁現(xiàn)象的本質(zhì)都可歸結(jié)為電荷的運(yùn)動(dòng)

D. 一根軟鐵不顯磁性,是因?yàn)榉肿与娏魅∠螂s亂無章

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