【題目】所圖所示，匝數(shù)N、截面積、電阻R的線圈內(nèi)有方向垂直于線圈平面向下的隨時(shí)間均勻增加的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1.線圈通過(guò)開(kāi)關(guān)k連接兩根相互平行、間距d的傾斜導(dǎo)軌，導(dǎo)軌平面和水平面的夾角為，下端連接阻值R的電阻。在傾斜導(dǎo)軌間的區(qū)域僅有垂直導(dǎo)軌平面斜向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B.接通開(kāi)關(guān)k后，將一根阻值2R、質(zhì)量m的導(dǎo)體棒ab放在導(dǎo)軌上.導(dǎo)體棒恰好靜止不動(dòng).假設(shè)導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且與導(dǎo)軌接觸良好，不計(jì)摩擦阻力和導(dǎo)軌電阻，重力加速度為.

（1）求磁場(chǎng)B1的變化率；

（2）斷開(kāi)開(kāi)關(guān)k，導(dǎo)體棒ab開(kāi)始下滑，經(jīng)時(shí)間t沿導(dǎo)軌下滑的距離為x，求此過(guò)程導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的熱量Q.

【答案】（1）（2）

【解析】（1）據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，E=NS
對(duì)導(dǎo)體棒受力分析有：mgsinα=BIabd


Iab=I
解得：

（2）對(duì)ab應(yīng)用動(dòng)量定理
mgsin×t-BId×t=mv-0
mgsin×t-Bdq=mv-0

據(jù)能量守恒定律
mgxsinα=mv2+Q總
Q=Q
聯(lián)立得：

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：

【題目】用圖所示的電路．測(cè)定一節(jié)舊干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。除電池、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線外，可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：

雙量程電流表：A（量程0~0.6A，0~3A)；

雙量程電壓表：V（量程0~3V，0~15V)；

滑動(dòng)變阻器：R1（阻值范0~20Ω，額定電流2A)；

滑動(dòng)變阻器：R2（阻值范0~1000Ω，額定電流1A)

①為了調(diào)節(jié)方便，測(cè)量精度更高，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用電流表的量程為_______A，電壓表的量程為________V，應(yīng)選用滑動(dòng)變阻器__________（填寫(xiě)滑動(dòng)變阻器符號(hào)）。

②根據(jù)圖3正確連接圖中的實(shí)物電路，注意閉合開(kāi)關(guān)時(shí)滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)處于正確的位置并選擇正確的電表量程進(jìn)行連接________。

③通過(guò)多次測(cè)量并記錄對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)I和電壓表示數(shù)U，利用這些數(shù)據(jù)在圖中畫(huà)出了U-I圖線。由圖象可以得出，此干電池的電動(dòng)勢(shì)E=_______V，內(nèi)阻r=_______Ω。

④引起該實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差的主要原因是___________。

A．由于電流表的分流作用造成電流表讀數(shù)總是比電源實(shí)際輸出的電流小

B．由于電壓表的分流作用造成電流表讀數(shù)總是比電源實(shí)際輸出的電流大

C．由于電流表的分壓作用造成電壓表讀數(shù)總是比路端電壓小

D．由于電流表的分壓作用造成電壓表讀數(shù)總是比路端電壓大

⑤跟據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的I、U數(shù)據(jù)．若令y=IU，x=I，則由計(jì)算機(jī)擬合得出的y-x圖線應(yīng)是圖中的_________（選填“a”、“b”或“c”）．其余兩條圖線分別是令y=IE和y=I2r得出的。跟據(jù)前面測(cè)量得到的電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的值，推測(cè)圖中A點(diǎn)的x、y坐標(biāo)分別為______A、_______W（保留2位有效數(shù)字）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖5所示，兩個(gè)線圈套在同一個(gè)鐵芯上，線圈的繞向在圖中已經(jīng)標(biāo)出。左線圈連著平行導(dǎo)軌M和N，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，在導(dǎo)軌垂直方向上放著金屬棒ab，金屬棒處在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。下列說(shuō)法中正確的是(　　)

A. 當(dāng)金屬棒ab向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)，c點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)

B. 當(dāng)金屬棒ab向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，c點(diǎn)與d點(diǎn)等電勢(shì)

C. 當(dāng)金屬棒ab向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，c點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)

D. 當(dāng)金屬棒ab向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，d點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，固定的水平長(zhǎng)直導(dǎo)線中通有電流I，矩形線框與導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)，且一邊與導(dǎo)線平行。線框從導(dǎo)線下方的某位置由靜止釋放，在下落過(guò)程中

A. 穿過(guò)線框的磁通量保持不變

B. 線框中感應(yīng)電流方向保持不變

C. 線框所受安培力的合力為零

D. 線框的機(jī)械能不斷增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，閉合的矩形導(dǎo)體線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線的對(duì)稱(chēng)軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，沿著OO′方向觀察，線圈沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為B，線圈匝數(shù)為， 邊的邊長(zhǎng)為L1， 邊的邊長(zhǎng)為L2，線圈總電阻為R，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω，則當(dāng)線圈轉(zhuǎn)至圖示位置時(shí)

A. 線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)?/span>

B. 線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

C. 穿過(guò)線圈磁通量隨時(shí)間的變化率最大

D. 線圈邊所受安培力的大小為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，空間有一正三棱錐OABC，點(diǎn)A′、B′、C′分別是三條棱的中點(diǎn)，現(xiàn)在頂點(diǎn)0處固定一正的點(diǎn)電荷，則下列說(shuō)法中正確的是

A. A′、B′、C′三點(diǎn)在同一個(gè)等勢(shì)面上

B. A、B、C三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相等

C. 將一正試探電荷從A點(diǎn)沿直線AB移到B點(diǎn)，靜電力對(duì)該電荷先做正功后做負(fù)功

D. 若A′點(diǎn)的電勢(shì)為，A點(diǎn)的電勢(shì)為，則A'A 連線中點(diǎn)D處的電勢(shì)一定小于

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】輕質(zhì)彈簧原長(zhǎng)為21，將彈資豎直放置在地面上，將一質(zhì)最為m的物塊置于彈簧頂端，緩慢下壓物塊直到彈簧長(zhǎng)度為1釋放，物塊能上升的最大高度h=7.2m.水平光滑地面上固定著長(zhǎng)也為21的平臺(tái)A，平臺(tái)上表面光滑。質(zhì)量為m的小車(chē)Q左端靠著平臺(tái)，質(zhì)量為5m的木板B靜置在地面上，小車(chē)和木板B的上表面都與平臺(tái)等高，如圖所示�，F(xiàn)將上述彈簧水平放置，一端固定在平臺(tái)A的左端，另一端與質(zhì)量為m的物塊P (可視為質(zhì)點(diǎn))接觸但不連接，用外力推動(dòng)物塊P，將彈簧壓縮至長(zhǎng)度為1，由靜止釋放，P沿平臺(tái)運(yùn)動(dòng)并滑上小車(chē)，當(dāng)小車(chē)右端與木板B剛接觸時(shí)，物塊P恰好滑到小車(chē)右端且相對(duì)小車(chē)靜止。已知小車(chē)Q長(zhǎng)S=4.5m，木板B足夠長(zhǎng)。物塊P與木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，重力加速度g=10m/s，求：

(1)小車(chē)右端與木板B剛接觸時(shí)的速度；

(2)平臺(tái)A右端與木板B左端間的距離；

(3)小車(chē)與木板B、平臺(tái)A碰撞時(shí)間極短且均無(wú)機(jī)械能損失，則小車(chē)從第一次與木板B相撞到第二次相撞經(jīng)歷的時(shí)間。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在奧運(yùn)比賽項(xiàng)目中，10m跳臺(tái)跳水是我國(guó)運(yùn)動(dòng)員的強(qiáng)項(xiàng)。某次訓(xùn)練中，質(zhì)量為60kg的跳水運(yùn)動(dòng)員從跳臺(tái)自由下落10m后入水，在水中豎直向下減速運(yùn)動(dòng)．設(shè)空中下落時(shí)空氣阻力不計(jì)，水對(duì)他的阻力大小恒為2400N。那么在他入水后下降2.5m的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（取g＝10m/s2）

A. 他的加速度大小為30m/s2 B. 他的動(dòng)量減少了300kgm/s

C. 他的動(dòng)能減少了4500J D. 他的機(jī)械能減少了4500J

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，閉合線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的N極朝下．當(dāng)磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)（但未插入線圈內(nèi)部）（　�。�

A. 線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同，磁鐵與線圈相互吸引

B. 線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相同，磁鐵與線圈相互排斥

C. 線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵與線圈相互吸引

D. 線圈中感應(yīng)電流的方向與圖中箭頭方向相反，磁鐵與線圈相互排斥

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案