【題目】如圖(a)所示,平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌水平放置,間距L=0.4m,導(dǎo)軌右端接有阻值R=1Ω的電阻,導(dǎo)體棒垂直放置在導(dǎo)軌上,且接觸良好,導(dǎo)體棒及導(dǎo)軌的電阻均不計(jì),導(dǎo)軌間正方形區(qū)域abcd內(nèi)有方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),bd連線與導(dǎo)軌垂直,長(zhǎng)度也為L,從0時(shí)刻開(kāi)始,磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小隨時(shí)間t變化,規(guī)律如圖(b)所示;同一時(shí)刻,棒從導(dǎo)軌左端開(kāi)始向右勻速運(yùn)動(dòng),1s后剛好進(jìn)入磁場(chǎng),若使棒在導(dǎo)軌上始終以速度v=1m/s做直線運(yùn)動(dòng),求:

(1)棒進(jìn)入磁場(chǎng)前,回路中的電動(dòng)勢(shì)E;

(2)棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的最大安培力F

【答案】(1)0.04V(2)0.04N

【解析】試題分析:根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小;根據(jù)棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式和歐姆定律求解感應(yīng)電流,再計(jì)算安培力大。

(1)棒進(jìn)入磁場(chǎng)前,電動(dòng)勢(shì)的大小為:;

由幾何關(guān)系得:②;由題圖知;

聯(lián)立①②③解得:E=0.04V…

(2)棒在bd位置時(shí)E最大,為:;此時(shí)的電流為:

受到的安培力大小為:,代入得,方向向左

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】核能作為一種新能源在現(xiàn)代社會(huì)中已不可缺少,我國(guó)在完善核電安全基礎(chǔ)上將加大核電站建設(shè)。核泄漏中的钚(Pu)是一種具有放射性的超鈾元素,它可破壞細(xì)胞基因,提高罹患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)。已知钚的一種同位素Pu的半衰期為24100年,其衰變方程為Pu→X+He+γ,下列有關(guān)說(shuō)法正確的是( )

A.X原子核中含有92個(gè)中子。

B.100個(gè)Pu經(jīng)過(guò)24100年后一定還剩余50個(gè)。

C.由于衰變時(shí)釋放巨大能量,根據(jù)E=mc2,衰變過(guò)程總質(zhì)量增加。

D.衰變發(fā)出的放射線是波長(zhǎng)很短的光子,具有很強(qiáng)的穿透能力。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直長(zhǎng)導(dǎo)線通有恒定電流,一矩形線圈abcd可繞其豎直對(duì)稱軸O1O2轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)線圈繞軸以角速度ω沿逆時(shí)針(沿軸線從上往下看)方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng),從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí),下列說(shuō)法正確的是( )

A. t=0時(shí),線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大

B. 0~時(shí)間內(nèi),線圈中感應(yīng)電流方向?yàn)?/span>abcda

C. t=時(shí),線圈的磁通量為零,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也為零

D. 線圈每轉(zhuǎn)動(dòng)一周電流方向改變兩次

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,相距為L(zhǎng)的兩條足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為,上端接有定值電阻,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。將質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒由靜止釋放,當(dāng)速度達(dá)到時(shí)開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng),此時(shí)對(duì)導(dǎo)體棒施加一平行于導(dǎo)軌向下的拉力,并保持拉力的功率為P,導(dǎo)體棒最終以的速度勻速運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,不計(jì)導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻,重力加速度為g,下列選項(xiàng)正確的是( )

A.

B.

C.當(dāng)導(dǎo)體棒速度達(dá)到時(shí)加速度為

D.在速度達(dá)到以后勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,R上產(chǎn)生的焦耳熱等于拉力所做的功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】為了測(cè)量一個(gè)量程為3.0V的直流電壓表的內(nèi)阻RV(約為幾千歐),所用電路如圖甲所示.

(1)請(qǐng)將圖乙的器材連成完整的電路________;

(2)將電阻箱R0的阻值調(diào)到零,把滑動(dòng)變阻器的滑片P滑到________(選填“a”“b”),該實(shí)驗(yàn)中還需要進(jìn)行的步驟羅列如下,合理的順序是_____________(用步驟前的字母表示)

A.閉合開(kāi)關(guān)S

B.調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的阻值,使電壓表的示數(shù)為3.0V

C.?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S

D.調(diào)節(jié)電阻箱R0的阻值使電壓表示數(shù)為1.5V,讀出此時(shí)電阻箱R0的阻值

(3)若在實(shí)驗(yàn)步驟D中,如圖丙讀出R0的阻值為______Ω,則該電壓表的內(nèi)阻RV的測(cè)量值為______Ω,由于系統(tǒng)誤差,測(cè)量值______(選填偏大偏小”)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的是一個(gè)匝數(shù)n=10的線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中沿垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),通過(guò)線圈平面的磁通量隨時(shí)間變化的圖象。根據(jù)圖象回答下列問(wèn)題:

(1)線圈中的最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)多大?

(2)t1=0.1s時(shí)刻和t2=0.2s時(shí)刻,線圈中磁通量的變化率各是多少?

(3)設(shè)t=0時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為正值,畫(huà)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的圖象,并寫(xiě)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】(15 )某興趣小組設(shè)計(jì)了一種發(fā)電裝置,如圖所示. 在磁極和圓柱狀鐵芯之間形成的兩磁場(chǎng)區(qū)域的圓心角均為,磁場(chǎng)均沿半徑方向. 匝數(shù)為N 的矩形線圈abcd 的邊長(zhǎng)ab ="cd" =bc ="ad" =2. 線圈以角速度ω繞中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),bcad 邊同時(shí)進(jìn)入磁場(chǎng). 在磁場(chǎng)中,兩條邊所經(jīng)過(guò)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向始終與兩邊的運(yùn)動(dòng)方向垂直. 線圈的總電阻為r,外接電阻為R. :

(1)線圈切割磁感線時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小Em;

(2)線圈切割磁感線時(shí),bc 邊所受安培力的大小F;

(3)外接電阻上電流的有效值I.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖是用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)所打出的一條紙帶.A、BC、D、E為我們?cè)诩垘纤x的計(jì)數(shù)點(diǎn).已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出.則,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下C點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度為 m/s,小車的加速度大小為 m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可測(cè)紙帶運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和位移。下面是沒(méi)有按操作順序?qū)懙牟煌暾膶?shí)驗(yàn)步驟,按照你對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解,在各步驟空白處填上適當(dāng)?shù)膬?nèi)容,然后按實(shí)際操作的合理步驟,將各步驟的字母代號(hào)順序?qū)懺诳瞻滋帯?/span>

A.在電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩接線柱上分別接上導(dǎo)線,導(dǎo)線的另一端分別接在50 Hz的低壓________ (填交流直流)電源的兩個(gè)接線柱上;

B.把電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌子上,讓紙帶穿過(guò)________(填插孔限位孔),并壓在________(填白紙復(fù)寫(xiě)紙)下面;

C.用刻度尺測(cè)量從計(jì)時(shí)開(kāi)始點(diǎn)到最后一個(gè)點(diǎn)間的距離Δx;

D.切斷電源,取下紙帶,如果共有6個(gè)清晰的點(diǎn),則這段紙帶記錄的時(shí)間Δt=______;

E.打開(kāi)電源開(kāi)關(guān),再用手水平地拉動(dòng)紙帶,紙帶上打下一系列小點(diǎn);

F.利用公式計(jì)算紙帶運(yùn)動(dòng)的平均速度。

實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是_______________

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同步練習(xí)冊(cè)答案