【題目】如圖甲所示，平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ放置于同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，兩導(dǎo)軌間距d=10cm，導(dǎo)體棒ab、cd放在導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直，每根棒在導(dǎo)軌間的部分電阻均為R=1.0Ω.用長為l=20cm的絕緣絲線將兩棒系住，整個(gè)裝置處在勻強(qiáng)磁場中.t=0時(shí)刻，磁場方向豎直向下，絲線剛好處于未被拉伸的自然狀態(tài)，此后磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示.不計(jì)感應(yīng)電流磁場的影響，整個(gè)過程，絲線未被拉斷.求：

（1）0～2.0s時(shí)間內(nèi)電路中感應(yīng)電流的大小與方向；

（2）t=1.0s時(shí)刻絲線的拉力大小.

甲 乙

【答案】（1）A a→c→d→b→a （2）N

【解析】

(1) 根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動(dòng)勢，從而求出感應(yīng)電流；

(2)對(duì)導(dǎo)體棒進(jìn)行受力分析，在水平方向上受拉力和安培力，根據(jù)F=BIL求出安培力的大小，從而求出拉力的大小。

(1) 從圖象可知，

則

故電路中感應(yīng)電流的大小為0.001A，根據(jù)楞次定律可知，方向是acdba；

(2) 導(dǎo)體棒在水平方向上受拉力和安培力平衡

T=FA=BIL=0.1×0.001×0.1N=1×10-5N．

故t=1.0s的時(shí)刻絲線的拉力大小1×10-5N。

練習(xí)冊(cè)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，abcd是一個(gè)用粗細(xì)均勻、同種材料的導(dǎo)線彎折成的長方形線框，線框豎直放置，ab長度為L，bc長度為。勻強(qiáng)磁場的方向垂直于金屬框平面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。若金屬框a、b兩端與恒壓電源相連，電流方向如圖所示，若通過ab邊的電流大小為，則金屬框受到的安培力大小和方向分別為

A. ，方向豎直向上B. 2BIL，方向豎直向上

C. ，方向豎直向下D. 3BIL，方向豎直向下

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組，通過實(shí)驗(yàn)測量某種電阻絲材料的電阻率，可供使用的器材有：

A．一段長1 m左右、電阻約為20 Ω的電阻絲

B．帶有刻度尺的長木板及金屬夾

C．電池組E(電動(dòng)勢為3.0 V，內(nèi)阻約1 Ω)

D．電壓表V(量程0～3.0 V，內(nèi)阻約3 kΩ)

E．定值電阻R0=15 Ω

F．電阻箱R(0～999.9 Ω)

G．開關(guān)、導(dǎo)線若干

實(shí)驗(yàn)操作步驟如下：

①將電阻絲固定在長木板上，金屬夾夾在電阻絲的不同位置改變電阻絲連入電路的長度；

②用螺旋測微器在電阻絲上三個(gè)不同的位置分別測量電阻絲的直徑；

③將實(shí)驗(yàn)器材按照?qǐng)D甲所示電路連接，并將電阻箱阻值調(diào)至最大；

④將金屬夾夾在電阻絲上某位置，閉合開關(guān)，調(diào)整電阻箱的阻值，并記錄電壓表示數(shù)U，然后斷開開關(guān)，記錄電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L；

⑤改變金屬夾位置，閉合開關(guān)，調(diào)整電阻箱的阻值，使電壓表示數(shù)再次為U，重復(fù)多次，記錄每一次電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L；

⑥斷開開關(guān)，整理好器材。

（1）某次測量電阻絲直徑d時(shí)，螺旋測微器示數(shù)如圖乙所示，則d=__ mm，實(shí)驗(yàn)時(shí)電壓表示數(shù)如圖丙所示，則U=__ V；

（2）用記錄的多組電阻箱的阻值R和對(duì)應(yīng)的接入電路中電阻絲長度L的數(shù)據(jù)，描繪出了如圖丁所示的R—L關(guān)系圖線，結(jié)合圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)及測出的電阻絲直徑d，電阻絲的電阻率表達(dá)式為ρ=____；

（3）本實(shí)驗(yàn)中，電壓表不是理想電表，對(duì)電阻率的測量結(jié)果___(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)要將一量程為250μA的微安表改裝為量程為20 mA的電流表。該同學(xué)測得微安表內(nèi)阻為1 200 Ω，經(jīng)計(jì)算后將一阻值為R的電阻與微安表連接，進(jìn)行改裝。然后利用一標(biāo)準(zhǔn)毫安表，根據(jù)圖（a）所示電路對(duì)改裝后的電表進(jìn)行檢測（虛線框內(nèi)是改裝后的電表）。

（1）根據(jù)圖（a）和題給條件，將（b）中的實(shí)物連接。

（__________）

（2）當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)毫安表的示數(shù)為16.0mA時(shí)，微安表的指針位置如圖（c）所示，由此可以推測出改裝的電表量程不是預(yù)期值，而是_______。（填正確答案標(biāo)號(hào)）

A．18 mA A．21 mA

C．25mA D．28 mA

（3）產(chǎn)生上述問題的原因可能是________。（填正確答案標(biāo)號(hào)）

A．微安表內(nèi)阻測量錯(cuò)誤，實(shí)際內(nèi)阻大于1 200 Ω

B．微安表內(nèi)阻測量錯(cuò)誤，實(shí)際內(nèi)阻小于1 200 Ω

C．R值計(jì)算錯(cuò)誤，接入的電阻偏小

D．R值計(jì)算錯(cuò)誤，接入的電阻偏大

（4）要達(dá)到預(yù)期目的，無論測得的內(nèi)阻值是都正確，都不必重新測量，只需要將阻值為R的電阻換為一個(gè)阻值為kR的電阻即可，其中k=_______。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】氫原子的能級(jí)如圖，一群氫原子處于n＝4能級(jí)上。當(dāng)氫原子從n＝4能級(jí)躍遷到n＝3能級(jí)時(shí)，輻射光的波長為1884 nm，下列判斷正確的是( )

A.一群氫原子從n＝4能級(jí)向n＝1能級(jí)躍遷時(shí)，最多產(chǎn)生4種譜線

B.從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，氫原子核一定向外放出能量

C.氫原子從n＝3能級(jí)躍遷到n＝2能級(jí)時(shí)，輻射光的波長大于1884 nm

D.用氫原子從n＝2能級(jí)躍遷到n＝1能級(jí)輻射的光照射W逸＝6.34 eV的鉑，能發(fā)生光電效應(yīng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】回旋加速器的核心部分是真空室中的兩個(gè)相距很近的D形金屬盒，把它們放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于盒面向下．連接好高頻交流電源后，兩盒間的窄縫中能形成勻強(qiáng)電場，帶電粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)，每次通過兩盒間的窄縫時(shí)都能被加速，直到達(dá)到最大圓周半徑時(shí)通過特殊裝置引出，如果用同一回旋加速器分別加速氚核()和粒子() ，比較它們所需的高頻交流電源的周期和引出時(shí)的最大動(dòng)能，下列說法正確的是

A. 加速氚核的交流電源的周期較大，氚核獲得的最大動(dòng)能較大

B. 加速氚核的交流電源的周期較小，氚核獲得的最大動(dòng)能較大

C. 加速氚核的交流電源的周期較大，氚核獲得的最大動(dòng)能較小

D. 加速氚核的交流電源的周期較小，氚核獲得的最大動(dòng)能較小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，L 為電感線圈（電阻不計(jì)），A、B 為兩燈泡，以下結(jié)論正確的是（ ）

A. 合上開關(guān)S 時(shí)，A 先亮，B 后亮

B. 合上開關(guān)S 時(shí)，A、B 同時(shí)亮，以后B 變暗直至熄滅，A 變亮

C. 斷開開關(guān)S 時(shí)，A、B 兩燈都亮一下再逐漸熄滅

D. 斷開開關(guān)S 時(shí)，A 熄滅，B 先變亮再逐漸熄滅

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，兩條光滑平行金屬導(dǎo)軌固定，所在平面與水平面夾角為θ，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)。虛線ab、cd均與導(dǎo)軌垂直，在ab與cd之間的區(qū)域存在垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場。將兩根相同的導(dǎo)體棒PQ、MN先后自導(dǎo)軌上同一位置由靜止釋放，兩者始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。已知PQ進(jìn)入磁場開始計(jì)時(shí)，到MN離開磁場區(qū)域?yàn)橹梗鬟^PQ的電流隨時(shí)間變化的圖像可能正確的是

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5T.在勻強(qiáng)磁場區(qū)域內(nèi)，有一對(duì)光滑平行金屬導(dǎo)軌，處于同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌足夠長，導(dǎo)軌間距L＝1m，電阻可忽略不計(jì)。質(zhì)量均為m＝lkg，電阻均為R＝2.5Ω的金屬導(dǎo)體棒MN和PQ垂直放置于導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好。先將PQ暫時(shí)鎖定，金屬棒MN在垂直于棒的拉力F作用下，由靜止開始以加速度a＝0.4m/s2向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，5s后保持拉力F的功率不變，直到棒以最大速度vm做勻速直線運(yùn)動(dòng).

(1)求棒MN的最大速度vm；

(2)當(dāng)棒MN達(dá)到最大速度vm時(shí)，解除PQ鎖定，同時(shí)撤去拉力F，兩棒最終均勻速運(yùn)動(dòng).求解除PQ棒鎖定后，到兩棒最終勻速運(yùn)動(dòng)的過程中，電路中產(chǎn)生的總焦耳熱.

(3)若PQ始終不解除鎖定，當(dāng)棒MN達(dá)到最大速度vm時(shí)，撤去拉力F，棒MN繼續(xù)運(yùn)動(dòng)多遠(yuǎn)后停下來?（運(yùn)算結(jié)果可用根式表示）

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