【題目】如圖甲所示，質(zhì)量為M的“”形金屬框架MNPQ放在傾角為的絕緣斜面上，框架MN、PQ部分的電阻不計，相距為L，上端NP部分的電阻為R。一根光滑金屬棒ab在平行于斜面的力(圖中未畫出)的作用下，靜止在距離框架上端NP為L的位置。整個裝置處于垂直斜面向下的勻強磁場中，磁感應強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示，其中B0、t0均為已知量。已知ab棒的質(zhì)量為m，電阻為R，長為L，與框架接觸良好并始終相對斜面靜止，t0時刻框架也靜止，框架與斜面間的動摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g。求：

⑴t0時刻，流過ab棒的電流大小和方向；

⑵0～t0時間內(nèi)，通過ab棒的電荷量及ab棒產(chǎn)生的熱量；

⑶框架MNPQ什么時候開始運動？

【答案】⑴ a→b ⑵ ⑶

【解析】（1）設回路中的感應電動勢為E，由法拉第電磁感應定律有

由閉合電路歐姆定律有，金屬棒中的電流大小

由楞次定律知，金屬棒中的電流方向是a→b．

（2）由焦耳定律有，流過ab棒的電荷量

ab棒產(chǎn)生的熱量

（3）設經(jīng)時間t框架恰好要動，對框架分析受力，有

而， ，

代入解得

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在雜技表演蕩秋千中，若質(zhì)量相等的兩人直立站在踏板上，從繩與豎直方向成90°角的A點由靜止開始運動，擺到最低點B時，一人在極短時間內(nèi)將另一個人沿水平方向推出，然后使秋千能擺到對面繩與豎直方向成θ＝60°角的C點。設人的重心到懸點O的距離為l，兩人的質(zhì)量均為m，踏板和繩的質(zhì)量不計，空氣阻力不計，人擺到最低點B時離地面的距離為l，求：

(1)兩人擺到最低點B時兩根繩子拉力的合力大��；

(2)落到地面上的人被推出后的水平位移。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一直立氣缸由兩個橫截面積不同的長度足夠長的圓筒連接而成，活塞A、B間封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，A的上方和B的下方分別與大氣相通。兩活塞用長為L=30cm的不可伸長的質(zhì)量可忽略不計的細桿相連，可在缸內(nèi)無摩擦地上下滑動。當缸內(nèi)封閉氣體的溫度為T1=450K時，活塞A、B的平衡位置如圖所示。已知活塞A、B的質(zhì)量分別為mA=2.0kg，mB=1.0kg．橫截面積分別為SA=20cm2、SB=10cm2，活塞厚度不計，大氣壓強為p0=1.0×105Pa，重力加速度大小為g=10m／s2。求：

①缸內(nèi)溫度緩慢升高到500K時氣體的體積；

②缸內(nèi)溫度緩慢升高到900K時氣體的壓強。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個質(zhì)量均為m的小木塊a和b(可視為質(zhì)點)放在水平圓盤上，a與轉(zhuǎn)軸OO′的距離為l，b與轉(zhuǎn)軸的距離為2l ,木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍，重力加速度大小為g，若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動，用ω表示圓盤轉(zhuǎn)動的角速度，下列說法正確的是(　 　)

A. a、b所受的摩擦力始終相等

B. 隨著圓盤轉(zhuǎn)動角速度的增大，b比a先滑動

C. ω＝是a開始滑動的臨界角速度

D. 當ω＝時，a所受摩擦力的大小為kmg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學查閱電動車使用說明書知道自家電動車的電源是鉛蓄電池，他通過以下操作測量該電池的電動勢和內(nèi)阻。

⑴先用多用電表粗測電池的電動勢。把電表的選擇開關(guān)撥到直流電壓50V檔，將兩只表筆與電池兩極接觸，此時多用電表的指針位置如圖甲所示，讀出該電池的電動勢為____V。

⑵再用圖乙所示裝置進一步測量。多用電表的選擇開關(guān)撥向合適的直流電流檔，與黑表筆連接的是電池的_____極(選填“正”或“負”)。閉合開關(guān)，改變電阻箱的阻值R，得到不同的電流值I，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出圖象如圖丙所示。已知圖中直線的斜率為k，縱軸截距為b，則此電池的電動勢E=___，內(nèi)阻r=____。(結(jié)果用字母k、b表示)

⑶他發(fā)現(xiàn)兩次測得電動勢的數(shù)值非常接近，請你對此做出合理的解釋：____。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在0≤x≤d的區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的磁場，在x<0的區(qū)域內(nèi)有沿y軸正方向的勻強電場(圖中未畫出)。一質(zhì)子從點P(-,)處以速度v0沿x軸正方向運動，t=0時，恰從坐標原點O進入勻強磁場。磁場按圖乙所示規(guī)律變化，以垂直于紙面向外為正方向。已知質(zhì)子的質(zhì)量為m，電荷量為e，重力不計。

⑴求質(zhì)子剛進入磁場時的速度大小和方向；

⑵若質(zhì)子在0~時間內(nèi)從y軸飛出磁場，求磁感應強度B的最小值；

⑶若質(zhì)子從點M(d，0)處離開磁場，且離開磁場時的速度方向與進入磁場時相同，求磁感應強度B0的大小及磁場變化周期T。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列現(xiàn)象中，屬于光的衍射現(xiàn)象的是（ ）

A. 雨后天空出現(xiàn)彩虹 B. 日光照射在肥皂泡上出現(xiàn)彩色條紋

C. 海市蜃樓現(xiàn)象 D. 通過一個狹縫觀察日光燈可看到彩色條紋

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩束單色光a、b從水下面射向A點，光線經(jīng)折射后合成一束光c，則下列說法正確的是（　�。�

A. 用同一雙縫干涉實驗裝置分別以a、b光做實驗，a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距

B. a比b更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象

C. 在水中a光的速度比b光的速度小

D. 在水中a光的臨界角大于b光的臨界角

E. 若a光與b光以相同入射角從水射向空氣，在不斷增大入射角時水面上首先消失的是a光

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平行金屬導軌寬度為L=0.6m，與水平面間的傾角為θ=37°，導軌電阻不計，底端接有阻值為R=3Ω的定值電阻，磁感應強度為B=1T的勻強磁場垂直向上穿過導軌平面．有一質(zhì)量為m=0.2kg，長也為L的導體棒始終與導軌垂直且接觸良好，導體棒的電阻為Ro=1Ω，它與導軌之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.3．現(xiàn)讓導體棒從導軌底部以平行斜面的速度vo=10m/s向上滑行，上滑的最大距離為s=4m．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2），以下說法正確的是（ ）

A. 把運動導體棒視為電源，最大輸出功率6.75W

B. 導體棒最后可以下滑到導軌底部，克服摩擦力做的總功為10.0J

C. 當導體棒向上滑d=2m時，速度為7.07m/s

D. 導體棒上滑的整個過程中，在定值電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為2.46J

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