12．金屬框架平面與磁感線(xiàn)垂直，金屬與框架的電阻忽略，電流計(jì)內(nèi)阻R=20Ω，磁感強(qiáng)度B=1T，導(dǎo)軌寬L=50cm，棒以2m/s的速度作切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，那么
（1）電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為多少伏？
（2）電流的總功率為多少瓦？
（3）為了維持金屬棒作勻速運(yùn)動(dòng)，外力F的大小為多少牛？

分析 （1）AC棒切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)由公式E=BLv求出．
（2）運(yùn)用歐姆定律求出回路中的感應(yīng)電流的大小，電流的總功率為P=IE．
（3）由安培力公式求出安培力，然后由平衡條件求出水平外力F的大小．

解答 解：（1）AC棒切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E=BLv=1×0.5×2V=1V
（2）通過(guò)R的感應(yīng)電流大小為：I=$\frac{E}{R}$=$\frac{1}{20}$A=0.05A，
電流的總功率為P=IE=0.05×1=0.05W
（3）導(dǎo)體棒AC受到的安培力：F安=BIL=0.5×0.5×1N=0.25N
導(dǎo)體棒做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：F=F安=0.25N；
答：
（1）電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為1V．
（2）通過(guò)R的感應(yīng)電流大小為0.05A．
（3）外力F的大小為0.25N．

點(diǎn)評(píng) 分析清楚導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，應(yīng)用E=BLv、歐姆定律、安培力公式與平衡條件是解題的關(guān)鍵．

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：多選題

2．如圖所示為一列沿x軸傳播的部分波形圖，若該列簡(jiǎn)諧橫波的波速v=20m/s，在t=0時(shí)刻，x=13m處的質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置且沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正確是（　　）
A．該列簡(jiǎn)諧波沿x軸負(fù)方向傳播
B．該列簡(jiǎn)諧橫波與另一頻率為0.4Hz的同類(lèi)波疊加能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象
C．t=0.65s時(shí)，x=9m處的質(zhì)點(diǎn)的位移為$\frac{5\sqrt{2}}{2}$cm
D．從t=0時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，x=10m處的質(zhì)點(diǎn)在時(shí)間1.3s內(nèi)的路程大于65cm

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

3．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．物體克服重力做功時(shí)，物體的重力勢(shì)能減小
B．質(zhì)量大的物體重力勢(shì)能一定大
C．重力勢(shì)能的改變與零勢(shì)能面的位置有關(guān)
D．離地面有一定高度的物體其重力勢(shì)能可能為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

20．長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩，其一端固定于O點(diǎn)，另一端連有質(zhì)量為m的小球，繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)．當(dāng)小球在最低點(diǎn)速度為$\sqrt{5gL}$時(shí)，剛好能到達(dá)最高點(diǎn)．求：小球在最高點(diǎn)時(shí)的速度及小球在最低點(diǎn)和最高點(diǎn)兩處繩上拉力之差．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

7．如圖所示，光滑水平面上兩小車(chē)中間夾一壓縮了的輕彈簧，兩手分別按住小車(chē)，使它們靜止，對(duì)兩車(chē)及彈簧組成的系統(tǒng)，下列說(shuō)法中不正確的是（　�。�
A．兩手同時(shí)放開(kāi)后，系統(tǒng)總動(dòng)量始終為零
B．先放開(kāi)左手、再放開(kāi)右手以后，系統(tǒng)動(dòng)量不守恒
C．先放開(kāi)左手，再放開(kāi)右手，總動(dòng)量向左
D．無(wú)論何時(shí)放手，只要兩手放開(kāi)后在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的過(guò)程中系統(tǒng)總動(dòng)量都保持不變，但系統(tǒng)的總動(dòng)量不一定為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

17．如圖光滑軌道由半圓和一段豎直軌道構(gòu)成，圖中H=2R，其中R遠(yuǎn)大于軌道內(nèi)徑．比軌道內(nèi)徑略小的兩小球A、B用輕繩連接，A在外力作用下靜止于軌道右端口，B球靜止在地面上，輕繩繃緊．現(xiàn)靜止釋放A小球，A落地后不反彈，此后B小球恰好可以到達(dá)軌道最高點(diǎn)．則A、B兩小球的質(zhì)量之比為（　�。�
A．3：1B．3：2C．7：1D．7：2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

4．一個(gè)質(zhì)量為m的帶負(fù)電的小球，在如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中以水平速度拋出．小球運(yùn)動(dòng)的加速度方向豎直向下，大小為$\frac{g}{3}$，小球在豎直方向下落高度H，以下說(shuō)法中正確是（　�。�
A．小球的動(dòng)能增加了$\frac{2mgH}{3}$B．小球的機(jī)械能減少了$\frac{2mgH}{3}$
C．小球的重力勢(shì)能減少了$\frac{mgH}{3}$D．電勢(shì)能增加了$\frac{mgH}{3}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

1．一列簡(jiǎn)諧橫波在波沿直線(xiàn)傳播，已知介質(zhì)中a，b兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置間的距離為S=3.5m，且有λ＜S＜2λ，a，b兩點(diǎn)的振動(dòng)情況分別如圖中實(shí)線(xiàn)和虛線(xiàn)所示，求：
（1）這列波的周期；
（2）這列波可能的傳播速度．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

2．如圖1所示，水平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系的第一象限有磁場(chǎng)分布，方向垂直于水平面向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度沿y軸方向沒(méi)有變化，與橫坐標(biāo)x的關(guān)系如圖2所示，圖線(xiàn)是雙曲線(xiàn)（坐標(biāo)軸是漸進(jìn)線(xiàn)）；頂角θ=45°的光滑金屬長(zhǎng)導(dǎo)軌MON固定在水平面內(nèi)，ON與x軸重合，一根與ON垂直的長(zhǎng)導(dǎo)體棒在水平向右的外力作用下沿導(dǎo)軌MON向右滑動(dòng)，導(dǎo)體棒在滑動(dòng)過(guò)程中始終保持與導(dǎo)軌良好接觸．已知t=0時(shí)，導(dǎo)體棒位于頂角O處；導(dǎo)體棒的質(zhì)量m=2kg；OM、ON接觸處O點(diǎn)的接觸電阻R=0.5Ω，其余電阻不計(jì)；回路電動(dòng)勢(shì)E與時(shí)間t的關(guān)系如圖3所示，圖線(xiàn)是過(guò)原點(diǎn)的直線(xiàn)．求：

（1）t=2s時(shí)流過(guò)導(dǎo)體棒的電流I2的大��；
（2）1～2s時(shí)間內(nèi)回路中流過(guò)的電量q的大��；
（3）判斷導(dǎo)體棒是否是勻變速運(yùn)動(dòng)，如果是勻變速，請(qǐng)求導(dǎo)體棒的加速度．

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