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如圖18(a)所示.一個電阻值為R .匝數(shù)為n的圓形金屬線與阻值為2R的電阻R1連結(jié)成閉合回路.線圈的半徑為r1 . 在線圈中半徑為r2的圓形區(qū)域存在垂直于線圈平面向里的勻強磁場.磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的關(guān)系圖線如圖18(b)所示.圖線與橫.縱軸的截距分別為t0和B0 . 導(dǎo)線的電阻不計.求0至t1時間內(nèi) (1)通過電阻R1上的電流大小和方向, (2)通過電阻R1上的電量q及電阻R1上產(chǎn)生的熱量. [解析]⑴由圖象分析可知.0至?xí)r間內(nèi) 由法拉第電磁感應(yīng)定律有而由閉合電路歐姆定律有聯(lián)立以上各式解得通過電阻上的電流大小為由愣次定律可判斷通過電阻上的電流方向為從b到a ⑵通過電阻上的電量通過電阻上產(chǎn)生的熱量 [例1]光滑曲面與豎直平面的交線是拋物線.如圖所示.拋物的方程是y=x2.下半部處在一個水平方向的勻強磁場中.磁場的上邊界是y=a的直線.一個小金屬環(huán)從拋物線上y=b處以速度v沿拋物線下滑.假設(shè)拋物線足夠長.金屬環(huán)沿拋物線下滑后產(chǎn)生的焦耳熱總量是 ( ) [解析]小金屬環(huán)進(jìn)入或離開磁場時.磁通量會發(fā)生變化.并產(chǎn)生感應(yīng)電流.當(dāng)小金屬環(huán)全部進(jìn)入磁場后.不產(chǎn)生感應(yīng)電流.由能量定恒可得產(chǎn)生的焦耳熱等干減少的機械能即 [例2]如圖所示.固定在水平絕緣平面上足夠長的金屬導(dǎo)軌不計電阻.但表面粗糙.導(dǎo)軌左端連接一個電阻R.質(zhì)量為m的金屬棒放在導(dǎo)軌上.并與導(dǎo)軌垂直.整個裝置放在勻強磁場中.磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直.用水平恒力F把ab棒從靜止起向右拉動的過程中①恒力F做的功等于電路產(chǎn)生的電能,②恒力F和摩擦力的合力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能,③克服安培力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能,④恒力F和摩擦力的合力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能和棒獲得的動能之和以上結(jié)論正確的有 ( ) A．①② B.②③ C．③④ D．②④ [解析]在此運動過程中做功的力是拉力.摩擦力和安培力.三力做功之和為棒ab動能增加量.其中安培力做功將機械能轉(zhuǎn)化為電能.故選項C是正確． [例3]圖中a1blcldl和 a2b2c2d2為在同一豎直面內(nèi)的金屬導(dǎo)軌.處在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中.磁場方向垂直導(dǎo)軌所在的平面向里.導(dǎo)軌的a1b1段與 a2b2段是豎直的.距離為ll,cldl段與c2d2段也是豎直的.距離為l2. xly1與x2y2為兩根用不可伸長的絕緣輕線相連的金屬細(xì)桿.質(zhì)量分別為ml和m2.它們都垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌保持光滑接觸.兩桿與導(dǎo)軌構(gòu)成的回路的總電阻為R.F為作用于金屬桿x1yl上的豎直向上的恒力.已知兩桿運動到圖示位置時.已勻速向上運動.求此時作用于兩桿的重力的功率的大小和回路電阻上的熱功率. [解析]設(shè)桿向上運動的速度為v.因桿的運動.兩桿與導(dǎo)軌構(gòu)成的回路的面積減少.從而磁通量也減少.由法拉第電磁感應(yīng)定律.回路中的感應(yīng)電動勢的大小ε=B(l2-l1)v①.回路中的電流I=ε/R ②.電流沿順時針方向.兩金屬桿都要受到安培力作用.作用于桿x1yl的安培力為f1=Bl1I.③.方向向上.作用于桿x2y2的安培力f2=Bl2I④.方向向下.當(dāng)桿作勻速運動時.根據(jù)牛頓第二定律有F- 本題考查法拉第電磁感應(yīng)定律.歐姆定律.牛頓運動定律.焦耳定律等規(guī)律的綜合應(yīng)用能力． [例4]如下圖.在水平面上有兩條平行導(dǎo)電導(dǎo)軌MN.PQ.導(dǎo)軌間距離為l.勻強磁場垂直于導(dǎo)軌所在的平面向里.磁感應(yīng)強度的大小為B.兩根金屬桿1.2擺在導(dǎo)軌上.與導(dǎo)軌垂直.它們的質(zhì)量和電阻分別為ml.m2和R1.R2.兩桿與導(dǎo)軌接觸良好.與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ.已知:桿1被外力拖動.以恒定的速度v0沿導(dǎo)軌運動,達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時.桿2也以恒定速度沿導(dǎo)軌運動.導(dǎo)軌的電阻可忽略.求此時桿2克服摩擦力做功的功率. [解析] 解法一:設(shè)桿2的運動速度為v.由于兩桿運動時.兩桿和導(dǎo)軌構(gòu)成的回路的磁通量發(fā)生變化.產(chǎn)生感應(yīng)電動勢ε=Bl(v0-v) ①.感應(yīng)電流I=ε/(R1+R2)②.桿2運動受到的安培力等于摩擦力BIl=μm2g ③.導(dǎo)體桿2克服摩擦力做功的功率P=μm2gv ④.解得P=μm2g[v0-μm2g (R1+R2)/B2l2⑤ 解法二:以F表示拖動桿1的外力.表示回路的電流.達(dá)到穩(wěn)定時.對桿1有F-μm1g-BIl①.對桿2有BIl-μm2g=0.②.外力的功率PF=Fv0③.以P表示桿2克服摩本題主要考查考生應(yīng)用電磁感應(yīng)定律.歐姆定律和牛頓運動定律解決力電綜合問題的能力．鞏固練習(xí) 【查看更多】

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（09廣東物理卷）某物體運動的速度圖像如圖，根據(jù)圖像可知（）