【題目】如圖1所示，足夠長的U形光滑導(dǎo)體框水平放置，寬度為L，一端連接的電阻為R。導(dǎo)體框所在空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。電阻為r的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)體框上，其長度恰好等于導(dǎo)體框的寬度，且相互接觸良好。其余電阻均可忽略不計。在水平拉力作用下，導(dǎo)體棒向右勻速運(yùn)動，速度大小為v。

（1）請根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律推導(dǎo)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小E=BLv；

（2）求回路中感應(yīng)電流I和導(dǎo)體棒兩端的電壓U；

（3）若在某個時刻撤去拉力，請在圖2中定性畫出撤去拉力后導(dǎo)體棒運(yùn)動的v-t圖像。

【答案】（1）見解析（2）；（3）

【解析】

（1）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，MN與導(dǎo)軌組成閉合回路匝數(shù)n = 1

t內(nèi)MN運(yùn)動的距離

x = vt

閉合回路

xL

代入得E = BLv

（2）MN運(yùn)動產(chǎn)生電動勢E = BLv

根據(jù)閉合電路歐姆定律

得

路端電壓 U = IR 得

（3）撤去拉力后，導(dǎo)體棒在安培力作用下做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動，最終速度減為0，v-t圖像如圖所示

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，固定的傾斜光滑桿上套有一個質(zhì)量為m的圓環(huán)，圓環(huán)與一根輕質(zhì)彈性橡皮繩相連，橡皮繩的另一端固定在地面上的A點，橡皮繩豎直且處于原長h讓圓環(huán)沿桿從靜止開始下滑，滑到桿的底端時速度為零．則在圓環(huán)下滑過程中(整個過程中橡皮繩始終處于彈性限度內(nèi))，下列說法中正確的是

A.圓環(huán)的機(jī)械能守恒

B.圓環(huán)的機(jī)械能先增大后減小

C.圓環(huán)滑到桿的底端時機(jī)械能減少了mgh

D.橡皮繩再次恰好伸直時圓環(huán)動能最大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為利用發(fā)波水槽觀察到的“波的干涉現(xiàn)象”。甲、乙為兩列相互垂直傳播的振動情況完全相同的波，實線表示波峰，虛線表示波谷，箭頭表示波的傳播方向。

（1）則圖中P、Q二點_____

A．P為振動增強(qiáng)點，此時的振動方向向上

B．Q為振動增強(qiáng)點，此時的振動方向向下

C．P為振動減弱點，位移始終為零

D．Q為振動減弱點，此時位移為負(fù)的最大值

（2）在圖中用實線連接相關(guān)的一些交點，畫出一個振動加強(qiáng)區(qū)域；用虛線連接相關(guān)的一些交點，畫出一個振動減弱區(qū)域______。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在第Ⅰ象限內(nèi)有豎直向下的勻強(qiáng)電場，在第IV象限內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場．一個帶正電的粒子以初速度v從P點垂直于y軸的方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場中，并與x軸成45°角進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，又恰好垂直y軸飛出磁場．已知OP之間的距離為L，則粒子在電場和磁場中運(yùn)動的總時間為(　　)

A.B.C.D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2019年10月1日，在國慶70周年盛大閱兵式上，大國重器東風(fēng)-17高超音速戰(zhàn)略導(dǎo)彈震撼曝光！這是世界上第一種正式裝備服役的高超音速乘波器導(dǎo)彈，射程可達(dá)幾千公里，具備高超音速突防能力，可借助空前的機(jī)動能力實現(xiàn)蛇形機(jī)動，規(guī)避攔截。已知東風(fēng)-17質(zhì)量為m，在一次試射機(jī)動變軌過程中，東風(fēng)-17正在大氣層邊緣向東水平高速飛行，速度大小為12馬赫（1馬赫就是一倍音速，設(shè)為v），突然蛇形機(jī)動變軌，轉(zhuǎn)成水平向東偏下37°角飛行，速度大小為15馬赫。此次機(jī)動變軌過程中，

A.合力對東風(fēng)-17做功為81mv2

B.合力對東風(fēng)-17做功為40.5mv2

C.合力對東風(fēng)-17的沖量大小為9 mv，方向豎直向下

D.合力對東風(fēng)-17的沖量大小為12 mv，方向豎直向上

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，細(xì)繩一端固定于懸掛點O，另一端系一小球。在懸掛點正下方A點處釘一個釘子。小球從B點由靜止釋放，擺到最低點C的時間為t1，從C點向右擺到最高點的時間為t2。擺動過程中，如果擺角始終小于5，不計空氣阻力。下列說法正確的是

A. t1= t2，擺線碰釘子的瞬間，小球的速率變小

B. t1> t2，擺線碰釘子的瞬間，小球的速率變小

C. t1> t2，擺線碰釘子的瞬間，小球的速率不變

D. t1= t2，擺線碰釘子的瞬間，小球的速率不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，通電螺線管置于水平放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ之間，ab和cd是放在導(dǎo)軌上的兩根金屬棒，它們分別靜止在螺線管的左右兩側(cè)，現(xiàn)使滑動變阻器的滑動觸頭向左滑動，則ab和cd棒的運(yùn)動情況是(　　)

A.ab向左運(yùn)動，cd向右運(yùn)動

B.ab向右運(yùn)動，cd向左運(yùn)動

C.ab、cd都向右運(yùn)動

D.ab、cd保持靜止

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖甲所示的電路中，螺線管匝數(shù)n=1500匝，橫截面積S=20cm2．螺線管導(dǎo)線電阻r=1.0Ω，R1=4.0Ω，R2 =5.0Ω，C=30μF．在一段時間內(nèi)，穿過螺線管的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B按如圖乙所示的規(guī)律變化．求：

(1)求螺線管中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢？

(2)閉合S，電路中的電流穩(wěn)定后，電阻R1的電功率？

(3)閉合S，電路中的電流穩(wěn)定后，求電容器的電量？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，寬、長為2L的矩形閉合線框abcd，其電阻為，線框以速度垂直于磁場方向勻速通過勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場的寬度為L，磁感應(yīng)強(qiáng)度問：

（1）當(dāng)bc邊進(jìn)入磁場時，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢是多大？

（2）bc邊進(jìn)入磁場后，它所受到的磁場力是多大？

（3）整個過程中線框產(chǎn)生的熱量是多少？

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