如圖甲所示，為水平放置的足夠長的平行光滑導軌，導軌間距，導軌左端連接一個R=2的電阻，將一根質(zhì)量的金屬棒垂直地放置導軌上，且與導軌接觸良好，導軌與金屬棒的電阻均不計，整個裝置放在磁感強度B=2T的勻強磁場中，磁場方向垂直于導軌平面向下，現(xiàn)對金屬棒施加一水平向右的拉力F，并保持拉力的功率恒為P=8W，使棒從靜止開始向右運動。已知從金屬棒開始運動直至達到穩(wěn)定速度的過程中電阻R產(chǎn)生的熱量。試解答以下問題：

（1）金屬棒達到的穩(wěn)定速度是多少？
（2）金屬棒從開始運動直至達到穩(wěn)定速度所需的時間是多少？
（3）金屬棒從開始運動直至達到穩(wěn)定速度的過程中所產(chǎn)生的平均感應電動勢可在什么數(shù)值范圍內(nèi)取值？
（4）在乙圖中畫出金屬棒所受的拉力F隨時間變化的大致圖像。
（1）（1分）    （1分）        （1分）
          （1分）          （1分）
 （1分）     （1分）
（2）（2分）  （1分）
（3）（1分）  （1分）
（1分）
（1分）  （1分）
   即   （1分）
（4）（4分）勻速時，，圖像如圖
略
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，a、b、c三點的坐標分別為a（40，0，0）、b（0，30，0）、c（0，0，40），用每厘米長度電阻為0.1的導線依次連接abcOa點，形成閉合回路。該空間存在一個沿x軸正方向的勻強磁場，其磁感應強度大小隨時間變化的關(guān)系式為B=（0.7+0.6t）T，則回路中的感應電流方向為________（選填“abcOa”或“aOcba”）；大小為________A。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖8所示，有一回路豎直放在勻強磁場中，磁場方向垂直于該回路所在平面，其中導線AC可以自由地沿相當長的豎直導軌滑動而不會分離，設(shè)回路的總電阻恒定為R，當導線AC從靜止開始下落后（不計空氣阻力），下面說法中正確的是（   ）
A．導線下落過程中系統(tǒng)的機械能守恒
B．導線加速下落過程中，導線減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為在電阻上產(chǎn)生的熱量。
C．導線加速下落過程中，導線減少的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為導線的動能，另一部分轉(zhuǎn)化為回路的電能
D．導線下落達到穩(wěn)定速度后再下落的過程中，導線減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為回路的電能

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

位于絕緣水平面上的寬度為L=1m的U形金屬導軌，左端串接一電阻R=7.5Ω，金屬導軌在外力控制下始終以速度v1=2m/s向右勻速運動，導軌電阻不計。如圖所示，虛線PQ右側(cè)區(qū)域有重直水平面向上的勻強磁場，磁感應強度B=1T。由于導軌足夠長，電阻R始終未進入磁場區(qū)域。一質(zhì)量為m=0.1kg，電阻r=0.5Ω，長度也是L的金屬棒，自PQ處以水平向右的初速度v2=4m/s滑上金屬導軌，金屬棒與導軌間動摩擦因數(shù)μ=0.2，且運動過程中始終與導軌垂直接觸。金屬棒滑上導軌后，經(jīng)t=0.2s，速度恰好與導軌速度相同，此過程中因摩擦產(chǎn)生熱量Q=0.08J。之后，金屬棒繼續(xù)運動，當其速度剛好穩(wěn)定時，金屬棒的總位移s=1.74m。重力加速度g=10m/s2，求：
  （1）金屬棒最終穩(wěn)定時速度的大��；
  （2）當金屬棒速度v=3.2m/s時加速度的大��；
  （3）自金屬棒滑上導軌至剛好穩(wěn)定時整個電路中消耗的電能。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在水平地面下有一條沿東西方向鋪設(shè)的水平直導線，導線中通有自東向西的穩(wěn)定且強度較大的直流電流�，F(xiàn)用一閉合的檢測線圈（線圈中串有靈敏電流計，圖中未畫出）檢測此通電直導線的位置，若不考慮地磁場的影響，在檢測線圈位于水平面內(nèi)，從距直導線很遠處由北向南沿水平地面通過導線的上方并移至距直導線很遠處的過程中，俯視檢測線圈，其中的感應電流的方向是（     ）
A．先順時針后逆時針
B．先逆時針后順時針
C．先順時針后逆時針，然后再順時針
D．先逆時針后順時針，然后再逆時針

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

豎直導線ab與水平面上放置的圓線圈隔有一小段距離，其中直導線固定，線圈可自由運動，當同時通以如圖4所示方向的電流時（圓線圈內(nèi)電流從上向下看是逆時針方向電流），則從左向右看，線圈將（     ）
A．不動。B．順時針轉(zhuǎn)動，同時靠近導線。
C．順時針轉(zhuǎn)動，同時離開導線。D．逆時針轉(zhuǎn)動，同時靠近導線。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（8分）某地地磁場的磁感應強度方向斜向下指向地面，與豎直方向成60°角，大小為5 ×10-5T。一靈敏電壓表通過導線連接在當?shù)厝牒：佣蔚膬蓭r的接線柱上，接線柱與水接觸良好。已知該河段的兩岸南北正對，河寬200m，該河段漲潮和落潮時有海水（視為導體、電阻極�。┝鬟^。設(shè)落潮時，海水自正西向正東流，流速為4m/s。
（1）該河段的南岸和北岸，那邊電勢高？
（2）靈敏電壓表的示數(shù)是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖15所示，電阻不計的平行金屬導軌MN和OP水平放置，MO間接有阻值為R的電阻，導軌相距為d，其間有豎直向下的勻強磁場,磁感應強度為B.質(zhì)量為m、電阻為R的導體棒CD垂直于導軌放置，并接觸良好.用平行于MN的恒力F向右拉動CD,CD受恒定的摩擦阻力Ff.已知F > Ff，求:?

圖15
（1）CD運動的最大速度是多少？
（2）當CD達到最大速度后，電阻R消耗的電功率是多少？?
（3）當CD的速度是最大速度的13時，CD的加速度是多少？??????????????

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖13(a)所示，面積S＝0.2 m2的線圈，匝數(shù)n＝630匝，總電阻r＝1.0 Ω，線圈處在變化的磁場中，磁感應強度B隨時間t按圖(b)所示規(guī)律變化，方向垂直線圈平面.圖(a)中的傳感器可看成一個純電阻R，并標有“3 V，0.9 W”，滑動變阻器R0上標有“10 Ω，1 A”.試回答下列問題：

圖13
(1)設(shè)磁場垂直于紙面向外為正方向，試判斷通過電流表的電流方向；
(2)為了保證電路的安全，求電路中允許通過的最大電流；
(3)若滑動變阻器觸頭置于最左端，為了保證電路的安全，圖(b)中的t0最小值是多少？

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同步練習冊答案