1.固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的正方形導(dǎo)體框abcd邊長(zhǎng)為L(zhǎng),導(dǎo)體框是由均勻的電阻絲圍成,每條邊的電阻均為R.磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直于紙面向里,現(xiàn)將一段阻值為$\frac{1}{36}$R的電阻絲PQ架在導(dǎo)體框上,如圖所示,若PQ以恒定的速度v從ad滑到bc,當(dāng)其滑過(guò)$\frac{1}{3}$L的距離時(shí),求:
(1)PQ兩端的電壓為多大?
(2)通過(guò)aP段的電流為多大?

分析 (1)先根據(jù)E=BLv求出PQ產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),再通過(guò)閉合電路歐姆定律求出總電流,從而得出PQ的電壓.
(2)根據(jù)串并聯(lián)電路的特點(diǎn)得出通過(guò)aP段的電流.

解答 解:(1)當(dāng)PQ滑過(guò)$\frac{1}{3}$L的距離時(shí),PQ產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為:E=BLv.
整個(gè)電路的總電阻為:R=$\frac{1}{36}$R+$\frac{(R+\frac{2}{3}R)(R+\frac{4}{3}R)}{4R}$=R
則干路中的電流為:I=$\frac{E}{{R}_{總}(cāng)}$=$\frac{BLv}{R}$
PQ兩端的電壓為 U=E-I$\frac{1}{36}$R=$\frac{35}{36}$BLv
(2)回路aPQd與PbQ的電阻之比為(R+$\frac{2}{3}R$):(R+$\frac{4}{3}$R)=5:7,則通過(guò)aP的電流大小為為:Iap=$\frac{7}{12}$I=$\frac{7BLv}{12R}$
答:(1)PQ兩端的電壓為$\frac{35}{36}$BLv.
(2)通過(guò)aP段的電流為$\frac{7BLv}{12R}$.

點(diǎn)評(píng) 本題是電磁感應(yīng)與電路的綜合問(wèn)題,關(guān)鍵搞清電路的結(jié)構(gòu),能求出總電阻,再運(yùn)用歐姆定律進(jìn)行求解.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

7.如圖所示,長(zhǎng)木板B靜止在光滑的水平面上,物塊C放在長(zhǎng)木板的右端,B的質(zhì)量為4kg,C和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,C可以看成質(zhì)點(diǎn),長(zhǎng)木板足夠長(zhǎng),物塊A在長(zhǎng)木板的右側(cè)以速度v0=8m/s向右運(yùn)動(dòng)并與長(zhǎng)木板相碰,碰后A的速度為2m/s,方向不變,A的質(zhì)量為2kg,g取10m/s2,求:
①碰后一瞬間B的速度大。
②試分析要使A與B不會(huì)發(fā)生第二次碰撞,C的質(zhì)量不能超過(guò)多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.質(zhì)點(diǎn)從斜面底端以一定的初速度沿斜面勻速上滑,第1s內(nèi)上滑2m,最后1s內(nèi)上滑1m,剛好到達(dá)斜面頂端.則質(zhì)點(diǎn)上滑的加速度大小和斜面的長(zhǎng)度為(  )
A.2m/s2 ,4mB.4m/s2,2.25mC.2m/s2,2.25mD.4m/s2 ,4m

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

9.如圖所示,均勻輕金屬棒ab位于桌面上方的正交電磁場(chǎng)中,電場(chǎng)E、磁場(chǎng)B方向如圖所示,當(dāng)金屬棒ab從水平狀態(tài)由靜止開(kāi)始自由下落時(shí)(不計(jì)空氣阻力),a、b兩端落到桌面的先后順序是( 。
A.a、b同時(shí)B.a 先于bC.b先于aD.無(wú)法確定

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

16.如圖所示,平行光滑導(dǎo)軌放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中,B=0.4T,金屬棒ab始終以恒定的速度v沿導(dǎo)軌向左勻速運(yùn)動(dòng),導(dǎo)軌寬L=1m,電阻R1=R3=8Ω,R2=2Ω,導(dǎo)軌電阻不計(jì),一電容器的極板水平放置,板間距離為d=10mm,內(nèi)部有一個(gè)質(zhì)量m=10-14kg,電量q=10-15C的微粒,在電鍵K斷開(kāi)時(shí)處于靜止?fàn)顟B(tài);當(dāng)K閉合時(shí),微粒以a=7m/s2的加速度勻加速下落,g=10m/s2,求:
(1)金屬棒ab的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻.
(2)金屬棒ab運(yùn)動(dòng)速度的大。
(3)K閉合后外力做功的功率.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

6.如圖所示,一輕繩繞過(guò)定滑輪,左右兩端分別系有物塊甲、乙,不計(jì)滑輪的摩擦,重力加速度為g.讓物塊由靜止開(kāi)始釋放后,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.若甲、乙的質(zhì)量均為m,則輕繩中的拉力大小為2mg
B.若甲、乙的質(zhì)量分別為m、2m,則輕繩中的拉力大小為3mg
C.若甲、乙的質(zhì)量分別為m、2m.則經(jīng)繩中的拉力大于mg
D.若甲、乙的質(zhì)量分別為m、2m,則輕繩中的拉力小于2mg

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

13.為了提高自行車(chē)夜間行駛的安全性,小明同學(xué)設(shè)計(jì)了一種“閃爍”裝置.如圖所示,自行車(chē)后輪由半徑r1=5.0×10-2m的金屬內(nèi)圈、半徑r2=0.40m的金屬外圈和絕緣幅條構(gòu)成.后輪的內(nèi)、外圈之間等間隔地接有4跟金屬條,每根金屬條的中間均串聯(lián)有一電阻值為R的小燈泡.在支架上裝有磁鐵,形成了磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.10T、方向垂直紙面向外的“扇形”勻強(qiáng)磁場(chǎng),其內(nèi)半徑為r1、外半徑為r2、張角θ=$\frac{π}{6}$.后輪以角速度ω=2πrad/s,相對(duì)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng).若不計(jì)其它電阻,忽略磁場(chǎng)的邊緣效應(yīng).
(1)當(dāng)金屬條ab進(jìn)入“扇形”磁場(chǎng)時(shí),求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E,并指出ab上的電流方向;
(2)當(dāng)金屬條ab進(jìn)入“扇形”磁場(chǎng)時(shí),畫(huà)出“閃爍”裝置的電路圖;
(3)從金屬條ab進(jìn)入“扇形”磁場(chǎng)時(shí)開(kāi)始,經(jīng)計(jì)算畫(huà)出輪子一圈過(guò)程中,內(nèi)圈與外圈之間電勢(shì)差Uab隨時(shí)間t變化的Uab-t圖象.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

10.半徑為R的固定半圓形玻璃磚的橫截面如圖所示,O點(diǎn)為圓心,OO′為直徑MN的垂線.足夠大的光屏PQ緊靠在玻璃磚的右側(cè)且與MN垂直.一束復(fù)色光沿半徑方向與OO′成θ=30°角射向O點(diǎn),已知有兩束折射率n1=$\sqrt{2}$,n2=$\sqrt{3}$的光束,因而光屏兩個(gè)光斑.
①請(qǐng)畫(huà)出光路圖
②求彩色光斑的距離.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

11.下列說(shuō)法不正確的是(  )
A.盧瑟福α粒子散射實(shí)驗(yàn)說(shuō)明原子核內(nèi)部具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)
B.輕核聚變反應(yīng)方程有:${\;}_{1}^{2}$H+${\;}_{1}^{3}$H→${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{0}^{1}$n
C.氫原子從n=3能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)和從n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí),前者躍遷輻射出的光子波長(zhǎng)比后者的長(zhǎng)
D.氦原子核由兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子組成,其中兩個(gè)質(zhì)子之間三種作用力從大到小的排列順序?yàn)椋汉肆Α?kù)侖力、萬(wàn)有引力

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