如圖,兩平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面上,相距,左端與一電阻R相連;整個(gè)系統(tǒng)置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向豎直向下。一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒置于導(dǎo)軌上,在水平外力作用下沿導(dǎo)軌以速度勻速向右滑動(dòng),滑動(dòng)過(guò)程中始終保持與導(dǎo)軌垂直并接觸良好。已知導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,重力加速度大小為g,導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略。求

(1)電阻R消耗的功率;

(2)水平外力的大小。


【答案】(1)(2)

【解析】(1)導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為,

根據(jù)歐姆定律,閉合回路中的感應(yīng)電流為

電阻R消耗的功率為,聯(lián)立可得

(2)對(duì)導(dǎo)體棒受力分析,受到向左的安培力和向左的摩擦力,向右的外力,三力平衡,故有,,故


練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,一打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面上端,一小車拖著穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上勻加速直線滑下.由于實(shí)驗(yàn)者粗心,不小心把紙帶弄成了三段,并把中間一段丟失了,下圖是打出的完整紙帶中剩下的兩段.這兩段紙帶是小車運(yùn)動(dòng)的最初和最后兩段時(shí)間分別打出的紙帶,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz,即下圖每?jī)蓚(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02秒.請(qǐng)根據(jù)下圖給出的數(shù)據(jù)回答下列問(wèn)題:

(1)紙帶的 左。ǹ罩羞x填“右端”或“左端”)與小車相連.(3分)

(2)小車通過(guò)A點(diǎn)的瞬時(shí)速度υA= 1.36 m/s.(答案保留三位有效數(shù)字)(3分)

(3)紙帶上DE之間的距離xDE= 8.23 cm.(答案保留三位有效數(shù)字)(3分)

(4)小車的加速度a= 3.88 m/s2.(答案保留三位有效數(shù)字)(3分)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置,寬度 L = 0.4 m,一端連接R=1 Ω的電阻,導(dǎo)軌所在的空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度 B = 1 T,導(dǎo)體棒 MN 放在導(dǎo)軌上,其長(zhǎng)度恰好等于導(dǎo)軌間距,與導(dǎo)軌接觸良好。導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽略不計(jì)。在平行于導(dǎo)軌的拉力 F 作用下,導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng),速度 v = 5 m/s ,求:

( 1 ) 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E 和感應(yīng)電流 I ;

( 2 ) 在 0.1 s 時(shí)間內(nèi),拉力的沖量 的大小;

( 3 ) 若將 MN 換為電阻為 r = 1 Ω的 導(dǎo)體棒,其它條件不變,求導(dǎo)體棒兩端的電壓 U。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖,a是豎直平面P上的一點(diǎn),P前有一條形磁鐵垂直于P,且S極朝向a點(diǎn),P后一電子在偏轉(zhuǎn)線圈和條形磁鐵的磁場(chǎng)的共同作用下,在水平面內(nèi)向右彎曲經(jīng)過(guò)a點(diǎn)。在電子經(jīng)過(guò)a點(diǎn)的瞬間。條形磁鐵的磁場(chǎng)對(duì)該電子的作用力的方向()

A.向上   B.向下   C.向左     D.向右

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖,物塊a、bc的質(zhì)量相同,ab、bc之間用完全相同的輕彈簧S1S2相連,通過(guò)系在a上的細(xì)線懸掛于固定點(diǎn)O;整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài);現(xiàn)將細(xì)繩剪斷,將物塊a的加速度記為a1,S1S2相對(duì)原長(zhǎng)的伸長(zhǎng)分別為△l1和△l2,重力加速度大小為g,在剪斷瞬間

A.a1=3g          B.a1=0           C. △l1=2△l2           D. △l1=△l2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


一半徑為R的半圓形玻璃磚,橫截面如圖所示。已知玻璃的全反射臨界角rr<)。與玻璃磚的底平面成()角度、且與玻璃磚橫截面平行的平行光射到玻璃磚的半圓柱面上。經(jīng)柱面折射后,有部分光(包括與柱面相切的入射光)能直接從玻璃磚底面射出。若忽略經(jīng)半圓柱內(nèi)表面反射后射出的光,求底面透光部分的寬度。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


指南針是我國(guó)古代四大發(fā)明之一。關(guān)于指南針,下列說(shuō)明正確的是

A. 指南針可以僅具有一個(gè)磁極

B. 指南針能夠指向南北,說(shuō)明地球具有磁場(chǎng)

C.指南針的指向會(huì)受到附近鐵塊的干擾

D.在指南針正上方附近沿指針?lè)较蚍胖靡恢睂?dǎo)線,導(dǎo)線通電時(shí)指南針不偏轉(zhuǎn)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖,一半徑為R,粗糙程度處處相同的半圓形軌道豎直固定放置,直徑POQ水平。一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)上方高度R處由靜止開(kāi)始下落,恰好從P點(diǎn)進(jìn)入軌道。質(zhì)點(diǎn)滑到軌道最低點(diǎn)N時(shí),對(duì)軌道的壓力為4mg,g為重力加速度的大小。用W表示質(zhì)點(diǎn)從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中客服摩擦力所做的功。則

A. ,質(zhì)點(diǎn)恰好可以到達(dá)Q點(diǎn)

B. ,質(zhì)點(diǎn)不能到達(dá)Q點(diǎn)

C. ,質(zhì)點(diǎn)到達(dá)Q后,繼續(xù)上升一段距離

D. ,質(zhì)點(diǎn)到達(dá)Q后,繼續(xù)上升一段距離

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