如圖所示（俯視圖），相距為2L的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌的一部分處在以為右邊界的勻強(qiáng)磁場中，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)大小為B，方向垂直導(dǎo)軌平面向下，導(dǎo)軌右側(cè)接有定值電阻R，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)。在距邊界為L處垂直導(dǎo)軌放置一質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的金屬桿ab。求解以下問題：

（1）若金屬桿ab固定在導(dǎo)軌上的初始位置，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度在時(shí)間t內(nèi)由B均勻減小到0，求此過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。

（2）若磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，金屬桿ab在恒力的作用下由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)3L的距離，其圖象如圖乙所示。

求：①金屬桿ab在剛要離開磁場時(shí)加速度的大�。�

②此過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。

 

（1）（2）①；

【解析】

試題分析：（1）感應(yīng)電動(dòng)勢為

所以電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為，

（2）①ab桿從L到3L的過程中，由動(dòng)能定理得，

ab桿剛要離開磁場時(shí)，由牛頓第二定律可得，

由以上兩式可得，

②由動(dòng)能定理可得，，所以

考點(diǎn)：法拉第電磁感應(yīng)定律；牛頓定律及動(dòng)能定理。

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2014年江西省鷹潭市高一下學(xué)期期末質(zhì)量檢測 物理試卷（解析版） 題型：選擇題

關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系，下列說法正確的是(　 　)

A．物體在恒力作用下不可能做直線運(yùn)動(dòng)

B．物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng)

C．物體在恒力作用下不可能做圓周運(yùn)動(dòng)

D．物體在恒力作用下不可能做平拋運(yùn)動(dòng)

 

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科目：高中物理 來源：2014年江蘇省鹽城市高二下學(xué)期期末考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

圖中a、b為兩根與紙面垂直的長直導(dǎo)線，導(dǎo)線中通有大小相等的電流，方向如圖所示，O為兩導(dǎo)線連線的中點(diǎn)．a(chǎn) 在O處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則O處的合磁感應(yīng)強(qiáng)度為

A．0 B．0.5 B C．B D．2 B

 

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科目：高中物理 來源：2014年江蘇省高二下學(xué)期第二次月考（普通班）物理試卷（解析版） 題型：選擇題

用一束紫外線照射某金屬時(shí)沒有產(chǎn)生光電效應(yīng)，下列措施中可能產(chǎn)生光電效應(yīng)的是

A．換用強(qiáng)度更大的紫外線照射 B．換用紅外線照射

C．延長紫外線照射時(shí)間 D．換用極限波長較大的金屬

 

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科目：高中物理 來源：2014年江蘇省高二下學(xué)期第二次月考（普通班）物理試卷（解析版） 題型：選擇題

下列說法中正確的是

A．氣體對容器的壓強(qiáng)是大量氣體分子對容器的碰撞引起的，它跟氣體分子的密集程度以及氣體分子的平均動(dòng)能有關(guān)

B．在使兩個(gè)分子間的距離由很遠(yuǎn)(r>10-9m)減小到很難再靠近的過程中分子力先減小后增大，分子勢能先減小后增大

C．溫度相同的氫氣和氧氣，氧氣分子的平均動(dòng)能比較大

D．當(dāng)氣體分子熱運(yùn)動(dòng)變得劇烈時(shí)，壓強(qiáng)必變大

 

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科目：高中物理 來源：2014年江蘇省高二下學(xué)期第二次月考（實(shí)驗(yàn)班）物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，虛線右側(cè)存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向外，正方形金屬框電阻為R，邊長為l，自線框從左邊界進(jìn)入磁場時(shí)開始計(jì)時(shí)，在外力作用下由靜止開始，以垂直于磁場邊界的恒定加速度a進(jìn)入磁場區(qū)域，t1時(shí)刻線框全部進(jìn)入磁場．規(guī)定順時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流I的正方向，外力大小為F，線框中電功率的瞬時(shí)值為P，通過線框橫截面的電荷量為q，其中P－t圖像為拋物線，則這些量隨時(shí)間變化的關(guān)系正確的是

 

 

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科目：高中物理 來源：2014年江蘇省高二下學(xué)期第二次月考（實(shí)驗(yàn)班）物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖甲所示，M是一個(gè)小型理想變壓器，原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2＝11∶1，a、b端接有正弦交變電流，電壓隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示．變壓器右側(cè)部分為一火警報(bào)警電路原理圖，其中R2為用半導(dǎo)體熱敏材料(電阻隨溫度升高而減小)制成的傳感器，R1為一定值電阻，電壓表和電流表可視為理想電表．下列說法中正確的是

A．變壓器副線圈的輸出電壓的表達(dá)式為u＝20sin 100πt(V)

B．當(dāng)傳感器R2所在處未出現(xiàn)火警時(shí)，電壓表的示數(shù)為20 V

C．當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時(shí)，電壓表的示數(shù)減小

D．當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時(shí)，電流表的示數(shù)減小

 

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科目：高中物理 來源：2014年江蘇省高一下學(xué)期第二次月考（1）物理試卷（解析版） 題型：選擇題

實(shí)驗(yàn)室中常用滑動(dòng)變阻器來調(diào)節(jié)電流的大小，有時(shí)用一個(gè)不方便，須用兩個(gè)阻值不同的滑動(dòng)變阻器，一個(gè)作粗調(diào)（被調(diào)節(jié)的電流變化大），一個(gè)作微調(diào)（被調(diào)節(jié)的電流變化�。�。使用時(shí)聯(lián)接方式可以是串聯(lián)、也或以是并聯(lián)，如圖所示，則

A、串聯(lián)時(shí)，阻值大的作粗調(diào) B、串聯(lián)時(shí)，阻值大的作微調(diào)

C、并聯(lián)時(shí)，阻值大的作微調(diào) D、并聯(lián)時(shí)，阻值大的作粗調(diào)

 

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科目：高中物理 來源：2014年廣東省汕頭市高二下學(xué)期期末考試物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

用電阻箱R、多用電表電流擋、開關(guān)和導(dǎo)線測一節(jié)干電池的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r，如圖甲。

（1）若電阻箱電阻在幾十Ω以內(nèi)選取，R0=4.5Ω，則多用表選擇開關(guān)應(yīng)旋轉(zhuǎn)至直流電流的

（填“1mA”、“10mA”或“100mA”）擋（已知在該電流擋多用表的內(nèi)阻rg=3.0Ω）。

（2）多次調(diào)節(jié)電阻箱，并從多用表上讀得相應(yīng)的電流值，獲取多組R和I的數(shù)據(jù)，作出了如圖乙所示的圖線．圖線橫軸截距的絕對值表示 ； 由該圖線可得干電池的電動(dòng)勢E測 = V（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

（3）本實(shí)驗(yàn)的誤差主要來源于 （填“測量誤差”或“電表內(nèi)阻”）。

 

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