如圖10所示，由粗細(xì)均勻、同種金屬導(dǎo)線構(gòu)成的長(zhǎng)方形線框abcd放在光滑的水平桌面上，線框邊長(zhǎng)分別為L和2L，其中ab段的電阻為R。在寬度為2L的區(qū)域內(nèi)存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的方向豎直向下。線框在水平拉力的作用下以恒定的速率v通過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，線框平面始終與磁場(chǎng)方向垂直。求：

（1）在線框的cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，ab邊兩端的電壓Uab；

（2）為維持線框勻速運(yùn)動(dòng)，水平拉力F的大�。�

（3）在線框通過(guò)磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程中，bc邊金屬導(dǎo)線上產(chǎn)生的電熱Qbc。

解：（1）cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

                                     （2分）

整個(gè)回路的電阻        R總=6R                                  （1分）

回路中的電流

                                 （2分）

ab邊兩端電壓的大小為

                                               （2分）

（2）為維持線框勻速運(yùn)動(dòng)，外力應(yīng)始終等于安培力，即：F=F安       （2分）

     線框所受安培力為

水平拉力                                 （3分）

（3）整個(gè)線框通過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中所經(jīng)歷的時(shí)間為

                                                      （2分）

     整個(gè)過(guò)程中bc段金屬導(dǎo)線上產(chǎn)生的電熱為

                                          （4分）

     用其他方法計(jì)算正確的同樣給分。

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：

如圖10所示，一根直桿由粗細(xì)相同的兩段構(gòu)成，其中AB段為長(zhǎng)x1＝5 m的粗糙桿，BC段為長(zhǎng)x2＝1 m的光滑桿。將桿與水平面成53°角固定在一塊彈性擋板上，在桿上套一質(zhì)量m＝0.5 kg、孔徑略大于桿直徑的圓環(huán)。開(kāi)始時(shí)，圓環(huán)靜止在桿底端A�，F(xiàn)用沿桿向上的恒力F拉圓環(huán)，當(dāng)圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)撤去F，圓環(huán)剛好能到達(dá)頂端C，然后再沿桿下滑。已知圓環(huán)與AB段的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.1，g＝10 m/s2，sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6。試求：                                      

(1)拉力F的大小；

(2)拉力F作用的時(shí)間；

(3)若不計(jì)圓環(huán)與擋板碰撞時(shí)的機(jī)械能損失，從圓環(huán)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到最終靜止的過(guò)程中在粗糙桿上所通過(guò)的總路程。

圖10

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科目：高中物理 來(lái)源：2013-2014江西省高三第七次考試物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

(9分)某同學(xué)要測(cè)量一由新材料制成的粗細(xì)均勻的圓柱形導(dǎo)體的電阻率ρ。步驟如下：

(1)用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖甲所示，由圖可知其長(zhǎng)度為????????? cm；

 

(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖乙所示，由圖可知其直徑為???????? mm；

(3)用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測(cè)此圓柱形導(dǎo)體的電阻，表盤(pán)的示數(shù)如圖丙所示，則該電阻的阻值約為??????? Ω。

(4)該同學(xué)想用伏安法更精確地測(cè)量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號(hào)和規(guī)格如下：

待測(cè)圓柱形導(dǎo)體電阻R

電流表A1(量程0～4 mA，內(nèi)阻約50 Ω)

電流表A2(量程0～10 mA，內(nèi)阻約30 Ω)

電壓表V1(量程0～3 V，內(nèi)阻約10 kΩ)

電壓表V2(量程0～15 V，內(nèi)阻約25 kΩ)

直流電源E(電動(dòng)勢(shì)4 V，內(nèi)阻不計(jì))

滑動(dòng)變阻器R1(阻值范圍0～15 Ω，額定電流2.0 A)

滑動(dòng)變阻器R2(阻值范圍0～2 kΩ，額定電流0.5 A)

開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干。

為減小實(shí)驗(yàn)誤差，要求測(cè)得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，請(qǐng)?jiān)谔摼�框中畫(huà)出合理的測(cè)量電路圖，并標(biāo)明所用器材的代號(hào)。

 

 

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖10所示，由粗細(xì)均勻、同種金屬導(dǎo)線構(gòu)成的長(zhǎng)方形線框abcd放在光滑的水平桌面上，線框邊長(zhǎng)分別為L和2L，其中ab段的電阻為R。在寬度為2L的區(qū)域內(nèi)存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的方向豎直向下。線框在水平拉力的作用下以恒定的速率v通過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，線框平面始終與磁場(chǎng)方向垂直。求：

（1）在線框的cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，ab邊兩端的電壓Uab；

（2）為維持線框勻速運(yùn)動(dòng)，水平拉力F的大��；

（3）在線框通過(guò)磁場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程中，bc邊金屬導(dǎo)線上產(chǎn)生的電熱Qbc。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖10所示，在光滑水平面上有一長(zhǎng)為L1、寬為L2的單匝矩形閉合導(dǎo)體線框abcd，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其ab邊與磁場(chǎng)的邊界重合。線框由同種粗細(xì)均勻的導(dǎo)線制成，它的總電阻為R�，F(xiàn)將用垂直于線框ab邊的水平拉力，將線框以速度v向右沿水平方向勻速拉出磁場(chǎng)，此過(guò)程中保持線框平面與磁感線垂直，且ab邊與磁場(chǎng)邊界平行。求線框被拉出磁場(chǎng)的過(guò)程中：

（1）通過(guò)線框的電流；

（2）線框中產(chǎn)生的焦耳熱；

（3）線框中a、b兩點(diǎn)間的電壓大小。

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