【題目】如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中傾斜放置的兩根平行光滑的金屬導(dǎo)軌，它們所構(gòu)成的導(dǎo)軌平面與水平面成q＝30°角，平行導(dǎo)軌間距L=1．0 m。勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0．20T。兩根金屬桿ab和cd可以在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動(dòng)。兩金屬桿的質(zhì)量均為m=0．20 kg，電阻均為R=0．20Ω。若用與導(dǎo)軌平行的拉力作用在金屬桿ab上，使ab桿沿導(dǎo)軌勻速上滑并使cd桿在導(dǎo)軌上保持靜止，整個(gè)過程中兩金屬桿均與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。金屬導(dǎo)軌的電阻可忽略不計(jì)，取重力加速度g=10m/s2。求：

（1）cd桿受安培力F安的大��；

（2）通過金屬桿的感應(yīng)電流I；

（3）作用在金屬桿ab上拉力的功率P。

【答案】（1）1．0N；

（2）5．0A；

（3）20W

【解析】

試題（1）金屬桿 cd 靜止在金屬導(dǎo)軌上，所受安培力方向與導(dǎo)軌平面平行向上。

則 F安= mgsin30°

解得： F安=1．0N

（2）F安="BIL" 解得： I=5．0A

（3）金屬桿 ab 所受安培力方向與導(dǎo)軌平面平行向下，金屬桿 ab 在拉力 F、安培力 F 安和重

力 mg 作用下勻速上滑，則 F=BIL+ mgsin30°

根據(jù)電磁感應(yīng)定律，金屬棒 ab 上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為 E感= BLv

根據(jù)閉合電路歐姆定律，通過金屬桿 ab 的電流

根據(jù)功率公式： P=Fv

解得： P =20W

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“天神”順利來相會(huì)“海冬”愜意入天宮；2016年10月17日，承載著億萬國民的殷切期待的“神舟十一號(hào)”載人航天飛船在我國酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，開始長(zhǎng)達(dá)33天的太空飛行計(jì)劃…“神舟十一號(hào)”是在經(jīng)過5次變軌后，到達(dá)“天宮二號(hào)”后方約52公里左右的位置，兩個(gè)8噸重的“大家伙”進(jìn)入自動(dòng)控制狀態(tài)，在393公里軌道高度實(shí)現(xiàn)交會(huì)對(duì)接．

…11月18日13時(shí)59分，“神舟十一號(hào)”飛船返回艙開始進(jìn)入大氣層，速度不斷增加，最終在阻力的作用下，近似做勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)距地面十公里左右的高度時(shí)，降落傘會(huì)打開，為“神舟十一號(hào)”減速，從傘艙蓋打開到著陸的全程，大約12分鐘，返回艙的下降速度也從每秒220米慢慢降到著陸前的每秒3米左右，最大程度來保證“神舟十一號(hào)”飛船安全著陸．

若返回艙在降落過程中，在豎直方向上先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng)，則艙里宇航員在該過程中

A. 一直處于失重狀態(tài)

B. 一直處于超重狀態(tài)

C. 先處于超重狀態(tài)，后處于失重狀態(tài)

D. 先處于失重狀態(tài)，后處于超重狀態(tài)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】水平放置長(zhǎng)為L=4.5m的傳送帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，速度為v=3m/s，質(zhì)量為m2=3kg的小球被長(zhǎng)為的輕質(zhì)細(xì)線懸掛在O點(diǎn)，球的左邊緣恰于傳送帶右端B對(duì)齊；質(zhì)量為m1=1kg的物塊自傳送帶上的左端A點(diǎn)以初速度v0=5m/s的速度水平向右運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)與球m2發(fā)生碰撞，在極短的時(shí)間內(nèi)以碰撞前速率的反彈，小球向右擺動(dòng)一個(gè)小角度即被取走。已知物塊與傳送帶間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1，取重力加速度。求：

（1）碰撞后瞬間，小球受到的拉力是多大？

（2）物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中，與傳送帶間摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，水平傳送帶兩端點(diǎn)A、B間距離L=5m，傳送帶以v0=2m/s的速度（始終保持不變）順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)�，F(xiàn)將一質(zhì)量為m=lkg的小煤塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）無初速度地輕放至A點(diǎn)處，已知小煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，g取10m/s2。由于小煤塊與傳送帶之間有相對(duì)滑動(dòng)，會(huì)在傳送帶上留下劃痕。則小煤塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中

A. 運(yùn)動(dòng)時(shí)間是s

B. 劃痕長(zhǎng)度是0.5m

C. 皮帶對(duì)物塊的摩擦力做的功為2J

D. 由于傳送煤塊而使電動(dòng)機(jī)多輸出的能量為4J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】按圖1所示的電路圖測(cè)量合金絲的電阻Rx。實(shí)驗(yàn)中除開關(guān)、若干導(dǎo)線之外還提供下列器材：

A．待測(cè)合金絲Rx(接入電路部分的阻值約5 Ω)

B．電源 (電動(dòng)勢(shì)4 V，內(nèi)阻不計(jì))

C．電流表(0～3 A，內(nèi)阻約0.01 Ω)

D．電流表(0～0.6 A，內(nèi)阻約0.2Ω)

E．靈敏電流計(jì)G(滿偏電流Ig為200A，內(nèi)阻rg為500Ω)

F．滑動(dòng)變阻器(0～10 Ω，允許通過的最大電流l A)

G．滑動(dòng)變阻器(0～100 Ω，允許通過的最大電流0.3 A)

H．電阻箱R0(0～99999.9Ω)

(1)為了測(cè)量準(zhǔn)確、調(diào)節(jié)方便，實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選________________________ ，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________________________。（均填寫儀器前的字母）

(2)按圖1所示的電路圖測(cè)量合金絲的電阻Rx，開關(guān)閉合前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于_____端(選填“a”或“b”)。

(3)甲同學(xué)按照?qǐng)D1電路圖正確連接好電路，將電阻箱接入電路的阻值調(diào)為R0=14500Ω，改變滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻值，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，畫出了靈敏電流計(jì)G的示數(shù)IG和電流表A的示數(shù)IA的關(guān)系圖線如圖2所示。由此可知，合金絲接入電路的電阻測(cè)量值Rx=_______Ω（保留兩位有效數(shù)字）。

(4)乙同學(xué)選擇同樣的器材，按圖3所示電路測(cè)量合金絲的阻值Rx，保持電阻箱接入電路的阻值不變。在不損壞電表的前提下，他將滑動(dòng)變阻器滑片P從一端滑向另一端，隨滑片P移動(dòng)距離x的增加，靈敏電流計(jì)G的示數(shù)IG和電流表A的示數(shù)IA也隨之增加，圖中反映IG-x和IA-x關(guān)系的示意圖中可能正確的是__________________ 。

A. B.C.D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)有足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距L=0.2 m，金屬導(dǎo)體棒ab可在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動(dòng)，ab的電阻為R=0.4 Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，導(dǎo)體ab的質(zhì)量為m=2 g，垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2 T，且磁場(chǎng)區(qū)域足夠大，當(dāng)導(dǎo)體ab自由下落t=0.4 s時(shí)，突然接通開關(guān)S，(g取10 m/s2)求：

(1) S接通的瞬間導(dǎo)體棒ab的加速度a的大小，并說出導(dǎo)體棒ab此后的運(yùn)動(dòng)情況；

(2)導(dǎo)體棒ab勻速下落的速度v的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,一個(gè)電阻值為,匝數(shù)為的圓形金屬線圈與阻值為的電阻連結(jié)成閉合回路.線圈的半徑為.在線圈中半徑為的圓形區(qū)域存在垂直于線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線如圖所示.圖線與橫、縱軸的截距分別為和.導(dǎo)線的電阻不計(jì).求0至時(shí)間內(nèi):

（1）通過電阻上的電流大小和方向;

（2）在 0至t1時(shí)間內(nèi)通過電阻上的電量及電阻上產(chǎn)生的熱量.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,間距為L的兩根光滑1/4圓弧軌道置于水平面上,其軌道末端水平,圓弧軌道半徑為r,電阻不計(jì)。在其上端連有阻值為R0的電阻,整個(gè)裝置處于如圖所示的徑向磁場(chǎng)中,圓弧軌道處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B,現(xiàn)有一根長(zhǎng)度等于L質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒從軌道的頂端PQ處由靜止開始下滑,到達(dá)軌道底端MN處時(shí)對(duì)軌道的壓力為2mg(重力加速度為g)。求:

（1）金屬棒到達(dá)軌道底端時(shí)金屬棒兩端的電壓

（2）金屬棒下滑過程中通過電阻R0的電荷量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的位移(x)—時(shí)間(t)圖象和速度(v)—時(shí)間(t)圖象中給出四條圖線，甲、乙、丙、丁代表四輛車由同一地點(diǎn)向同一方向運(yùn)動(dòng)的情況，則下列說法正確的是( )

A．0～時(shí)間內(nèi)，甲車通過的路程等于乙車通過的路程

B．0～時(shí)間內(nèi)，丙、丁兩車在t2時(shí)刻相距最遠(yuǎn)

C．0～時(shí)間內(nèi)，丙、丁兩車的平均速度相等

D．甲車做直線運(yùn)動(dòng)，乙車做曲線運(yùn)動(dòng)

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同步練習(xí)冊(cè)答案