【題目】如圖所示,間距為L的兩根光滑1/4圓弧軌道置于水平面上,其軌道末端水平,圓弧軌道半徑為r,電阻不計(jì)。在其上端連有阻值為R0的電阻,整個(gè)裝置處于如圖所示的徑向磁場中,圓弧軌道處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B,現(xiàn)有一根長度等于L質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒從軌道的頂端PQ處由靜止開始下滑,到達(dá)軌道底端MN處時(shí)對軌道的壓力為2mg(重力加速度為g)。求:

（1）金屬棒到達(dá)軌道底端時(shí)金屬棒兩端的電壓

（2）金屬棒下滑過程中通過電阻R0的電荷量。

【答案】(1) (2)

【解析】

（1）金屬棒兩端的電壓為路端電壓，當(dāng)金屬棒到達(dá)底端時(shí)，設(shè)棒的速度為v，

由牛頓第二定律可得，解得

由法拉第電磁感應(yīng)定律可得E=BLv

根據(jù)閉合電路歐姆定理得金屬棒兩端電壓

聯(lián)立即得

（2）電荷量

金屬棒下滑過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為

感應(yīng)電流為

解得

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】某同學(xué)在練習(xí)使用多用電表時(shí)連接的電路如甲圖所示

（1）若旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使尖端對準(zhǔn)直流電流擋，此時(shí)測得的是通過________（選填“R1”或“R2”）的電流；

（2）若斷開電路中的電鍵，旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)使其尖端對準(zhǔn)歐姆檔，則測得的是_________。

A. R1的電阻 B.R2的電阻

C.R1和R2的串聯(lián)電阻 D.R1和R2的并聯(lián)電阻

（3）將選擇倍率的旋鈕撥至“×10 Ω”的檔時(shí)，測量時(shí)指針偏轉(zhuǎn)角很大，為了提高測量的精確度，應(yīng)將選擇開關(guān)撥至_________檔（選填“ ×100Ω”或“ ×1 Ω”），將兩根表筆短接調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕，使指針停在0 Ω刻度線上，然后將兩根表筆分別接觸待測電阻的兩端，若此時(shí)指針偏轉(zhuǎn)情況如圖所示，則所測電阻大小為________ Ω。

（4）乙圖是該多用表歐姆檔“×100 Ω”內(nèi)部電路示意圖，電流表滿偏電流為1.0mA、內(nèi)阻為10Ω，則該歐姆檔選用的電池電動(dòng)勢應(yīng)該為________V。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在勻強(qiáng)磁場中傾斜放置的兩根平行光滑的金屬導(dǎo)軌，它們所構(gòu)成的導(dǎo)軌平面與水平面成q＝30°角，平行導(dǎo)軌間距L=1．0 m。勻強(qiáng)磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0．20T。兩根金屬桿ab和cd可以在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動(dòng)。兩金屬桿的質(zhì)量均為m=0．20 kg，電阻均為R=0．20Ω。若用與導(dǎo)軌平行的拉力作用在金屬桿ab上，使ab桿沿導(dǎo)軌勻速上滑并使cd桿在導(dǎo)軌上保持靜止，整個(gè)過程中兩金屬桿均與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。金屬導(dǎo)軌的電阻可忽略不計(jì)，取重力加速度g=10m/s2。求：

（1）cd桿受安培力F安的大��；

（2）通過金屬桿的感應(yīng)電流I；

（3）作用在金屬桿ab上拉力的功率P。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，磁場方向與轉(zhuǎn)軸垂直，線圈匝數(shù)n＝40匝，內(nèi)阻r＝0.1 Ω，長l1＝0.05m，寬l2＝0.04m，轉(zhuǎn)速為3000 r/min，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.2T，線圈兩端接有阻值為R＝9.9Ω的用電器和一個(gè)交流電流表．求：(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(1)線圈中產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動(dòng)勢；

(2)從圖示位置開始計(jì)時(shí)，時(shí)刻電流表的讀數(shù)；

(3)從圖示位置開始，線圈轉(zhuǎn)過60°和120°，通過用電器的電荷量之比；

(4)1min內(nèi)外力需要提供的能量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的直角三角板緊貼在固定的刻度尺上方，使三角板沿刻度尺水平向右勻速運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，一支鉛筆從三角板直角邊的最下端由靜止開始沿此邊向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．關(guān)于鉛筆筆尖的運(yùn)動(dòng)及其所留下的痕跡，下列判斷正確的是（ ）

A. 筆尖留下的痕跡是一條傾斜的直線

B. 筆尖留下的痕跡是一條拋物線

C. 在運(yùn)動(dòng)過程中，筆尖運(yùn)動(dòng)的速度方向始終保持不變

D. 在運(yùn)動(dòng)過程中，筆尖運(yùn)動(dòng)的加速度方向時(shí)刻改變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于物理學(xué)史、以及原理，以下說法正確的是　　

A. 奧斯特心系“磁生電”，總結(jié)出了電磁感應(yīng)定律

B. 洛倫茲力始終不做功，所以動(dòng)生電動(dòng)勢的產(chǎn)生與洛倫茲力無關(guān)

C. 線圈的磁通量與線圈的匝數(shù)無關(guān)，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢也與線圈的匝數(shù)無關(guān)

D. 渦流跟平時(shí)說的感應(yīng)電流一樣，都是由于穿過導(dǎo)體的磁通量的變化而產(chǎn)生

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】作為一種新型的多功能航天飛行器，航天飛機(jī)集火箭、衛(wèi)星和飛機(jī)的技術(shù)特點(diǎn)于一身。假設(shè)一航天飛機(jī)在完成某次維修任務(wù)后，在A點(diǎn)從圓形軌道Ⅰ進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，如圖所示。已知A點(diǎn)距地面的高度為2R(R為地球半徑)，B點(diǎn)為軌道Ⅱ上的近地點(diǎn)，地球表面重力加速度為g，地球質(zhì)量為M，不計(jì)空氣阻力。下列說法正確的是(　　)

A. 該航天飛機(jī)在軌道Ⅱ上經(jīng)過A點(diǎn)的速度大于經(jīng)過B點(diǎn)的速度

B. 該航天飛機(jī)在軌道Ⅰ上經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的加速度小于它在軌道Ⅱ上經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的加速度

C. 在軌道Ⅱ上從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，航天飛機(jī)的加速度一直變大

D. 航天飛機(jī)在軌道Ⅱ上從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，x軸在水平地面內(nèi)，y軸沿豎直方向。圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個(gè)小球a、b和c運(yùn)動(dòng)軌跡，其中b和c是從同一點(diǎn)拋出的，不計(jì)空氣阻力，則（　�。�

A. a的飛行時(shí)間比b的長

B. a的水平速度比b的小

C. b和c的飛行時(shí)間相同

D. b的初速度比c的小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場中，實(shí)線MN是一條方向未標(biāo)出的電場線，虛線AB是一個(gè)電子僅在靜電力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡．設(shè)電子在A、B兩點(diǎn)的加速度大小分別為aA、aB且aA>aB，電勢能分別為EpA、EpB．下列說法正確的是（ ）

A. 電子一定從A向B運(yùn)動(dòng)

B. Q靠近M端且為負(fù)電荷

C. 無論Q為正電荷還是負(fù)電荷，一定有EpA<EpB

D. A點(diǎn)電勢一定高于B點(diǎn)電勢

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同步練習(xí)冊答案