【題目】如圖所示,在水平面內(nèi)固定兩條光滑水平導(dǎo)軌，導(dǎo)軌右端連接一阻值為R=2Ω的電阻,兩導(dǎo)軌之間相距為d=3m，一長(zhǎng)為l=4m的均勻?qū)w棒PQ垂直導(dǎo)軌放在導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒的電阻r=4/3Ω。整個(gè)裝置放置在豎直向下的無(wú)界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，B=1T，在水平向右的拉力F作用下水平向右勻速運(yùn)動(dòng)，已知v=1m/s。

(1)求導(dǎo)體棒PQ的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)多大？

(2)求水平拉力的功率多大？

(3)求導(dǎo)體棒PQ兩端的電壓多大？

【答案】(1)4V；(2)2.7W；(3)1.8V

【解析】

(1)由公式E=BLv求解感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；

(2)根據(jù)公式P=Fv求解水平拉力的功率，其中水平拉力等于安培力；

(3)由閉合電路歐姆定律求解PQ兩端的電壓。

(1)導(dǎo)體棒PQ切割磁感線(xiàn)，由公式E=BLv=；

(2)導(dǎo)體棒接入電路中的長(zhǎng)度為d，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為E=Bdv=3V

感應(yīng)電流為：

導(dǎo)體棒受到的安培力為：

由于導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)，則有：

所以拉力功率為：；

(3)由閉合電路歐姆定律可知，導(dǎo)體棒兩端的電壓U=。

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：

【題目】下表是一些有關(guān)火星和地球的數(shù)據(jù)，利用萬(wàn)有引力常量G和表中選擇的一些信息可以完成的估算是（　�。�

信息序號(hào)

①

②

③

④

⑤

信息內(nèi)容

地球一年約365天

地表重力加速度約為9.8m/s2

火星的公轉(zhuǎn)周期為687天

日地距離大約是1.5億km

地球半徑約6400km

A. 選擇可以估算地球質(zhì)量

B. 選擇可以估算太陽(yáng)的密度

C. 選擇可以估算火星公轉(zhuǎn)的線(xiàn)速度

D. 選擇可以估算太陽(yáng)對(duì)地球的吸引力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，右端開(kāi)口、橫截面積為S的絕熱圓柱形汽缸水平放置在地面上，汽缸左邊有加熱裝置，內(nèi)部被質(zhì)量為m的絕熱活塞A和質(zhì)量也為m、導(dǎo)熱性能良好的活塞B分成長(zhǎng)度相等的三個(gè)部分，兩活塞厚度均不計(jì)且與汽缸接觸良好。汽缸左邊兩部分分別封閉有理想氣體P和Q，初始狀態(tài)溫度均為。外界大氣壓強(qiáng)大小為且保持恒定。忽略一切摩擦。

①現(xiàn)對(duì)氣體P緩慢加熱，求當(dāng)活塞B恰好到達(dá)汽缸右端時(shí)，氣體P的溫度；

②將汽缸豎直放置，繼續(xù)給氣體P加熱，求當(dāng)活塞B再次到達(dá)汽缸上端時(shí)，氣體P的溫度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖所示的裝置做探究加速度與力關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g。

(1)實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)控制______________________不變。

(2)該同學(xué)為了平衡摩擦力做了如下操作：將小車(chē)靜止地放在水平長(zhǎng)木板上，取下細(xì)線(xiàn)和砂桶，小車(chē)不帶紙帶，把木板不帶滑輪的一端慢慢墊高，直到小車(chē)由靜止開(kāi)始沿木板向下滑動(dòng)為止，請(qǐng)問(wèn)這位同學(xué)的操作是否正確?如果不正確，應(yīng)當(dāng)如何進(jìn)行?___________。

(3)平衡摩擦力后，在打出的一條紙帶上取A、B、C為三個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，若相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T，A、B間的距離為x1，B、C間的距離為x2，則小車(chē)的加速度a=___________。

(4)改變砂和砂桶的質(zhì)量，重復(fù)實(shí)驗(yàn)多次，根據(jù)紙帶求得每次實(shí)驗(yàn)小車(chē)的加速度a測(cè)出每次實(shí)驗(yàn)砂和砂桶的總質(zhì)量m，作出a－m圖像如下圖所示，該同學(xué)量出圖線(xiàn)與橫軸的夾角θ，求出圖像的斜率k，則小車(chē)的質(zhì)量為___________。

A. gtanθ B. C.gk D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ之間接有定值電阻R，導(dǎo)體棒ab長(zhǎng)為l且與導(dǎo)軌接觸良好，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng) 中，現(xiàn)使導(dǎo)體棒ab勻速向右運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是

A.導(dǎo)體棒ab兩端的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越來(lái)越小

B.導(dǎo)體棒ab中的感應(yīng)電流方向是a→b

C.導(dǎo)體棒ab所受安培力方向水平向右

D.導(dǎo)體棒ab所受合力做功為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)軌傾斜放置，導(dǎo)軌寬度為L，其下端與電阻R連接；導(dǎo)體棒ab電阻為r，導(dǎo)軌和導(dǎo)線(xiàn)電阻不計(jì)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向上。若導(dǎo)體棒ab以一定初速度v下滑，則關(guān)于ab棒下列說(shuō)法中正確的為 ( )

A. 所受安培力方向水平向右

B. 可能以速度v勻速下滑

C. 剛下滑的瞬間ab棒產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為BLv

D. 減少的重力勢(shì)能等于電阻R上產(chǎn)生的內(nèi)能

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，直線(xiàn)a、b和c、d是處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中的兩組平行線(xiàn)，M、N、P、Q是它們的交點(diǎn)，四點(diǎn)處的電勢(shì)分別為、、、一電子由M點(diǎn)分別運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)和P點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力所做的負(fù)功相等，則

A. 直線(xiàn)a位于某一等勢(shì)面內(nèi)，

B. 若電子由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，電勢(shì)能減少

C. 直線(xiàn)c位于某一等勢(shì)面內(nèi)，

D. 若電子由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，電勢(shì)能增加

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某物理興趣小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室里再現(xiàn)了伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究，做了如下實(shí)驗(yàn)：如圖所示，他在標(biāo)有刻度的斜面底端固定一個(gè)光電門(mén)，讓一個(gè)小球從斜面某一位置由靜止開(kāi)始釋放，用刻度尺測(cè)得小球的直徑為D，讀出釋放處與光電門(mén)間的距離為x，小球運(yùn)動(dòng)到斜面底端的時(shí)間為t，光電門(mén)擋光的時(shí)間為Δt。

(1)小球運(yùn)動(dòng)到斜面底端時(shí)的速度v＝ _______(用題中給出的字母表示)；

(2)改變小球釋放位置，取3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分別用對(duì)應(yīng)的下標(biāo)1、2、3表示，算出小球經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度分別為v1、v2、v3，下列選項(xiàng)中伽利略用來(lái)證明小球沿光滑斜面向下的運(yùn)動(dòng)是勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的是_______。

A． B． C． D．

(3)當(dāng)用圖象法求小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)，為了方便處理數(shù)據(jù)，若縱坐標(biāo)的物理量是釋放處與光電門(mén)的距離x，橫坐標(biāo)的物理量可以是________。

A．t2 B．t C． D．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，I、II為極限運(yùn)動(dòng)中的兩部分賽道，其中I的AB部分為豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑圓弧賽道，最低點(diǎn)B的切線(xiàn)水平; II上CD為傾角為30°的斜面，最低點(diǎn)C處于B點(diǎn)的正下方，B、C兩點(diǎn)距離也等于R.質(zhì)量為m的極限運(yùn)動(dòng)員(可視為質(zhì)點(diǎn))從AB上P點(diǎn)處由靜止開(kāi)始滑下，恰好垂直CD落到斜面上。求:

(1) 極限運(yùn)動(dòng)員落到CD上的位置與C的距離;

(2)極限運(yùn)動(dòng)員通過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力;

(3)P點(diǎn)與B點(diǎn)的高度差。

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同步練習(xí)冊(cè)答案