如圖所示，兩根足夠長、電阻不計的光滑平行金屬導軌相距為L = 1 m，導軌平面與水平面成θ=30°角，上端連接R=1.5Ω的電阻。質(zhì)量為m="0.2" kg、阻值r=0.5Ω的金屬棒ab放在兩導軌上，與導軌垂直并接觸良好，距離導軌最上端d =" 4" m，整個裝置處于勻強磁場中。磁感應強度B的大小與時間t成正比，磁場的方向垂直導軌平面向上。金屬棒ab在沿平行斜面方向的外力F作用下保持靜止，當t = 2 s時外力F恰好為零（g =10 m/s2)。求t = 2 s時刻棒的熱功率。
＝0.5 W
（1）設根據(jù)題意，設磁感應強度與時間的關系為B＝kt
根據(jù)法拉第電磁感應定律，回路中的電動勢           (2分)
根據(jù)歐姆定律，回路中的電流                         (2分)
當外力F為零時               (2分)
由以上各式解得 k＝0.5 T/s，I＝1 A        （1分）
ab上消耗的功率＝0.5 W                  (2分)
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

在絕緣水平面上固定著帶電小球A，其質(zhì)量為M，所帶電量為Q.帶電小球B與A之間相距為r，質(zhì)量為m，所帶電量為q.現(xiàn)將小球B無初速釋放，求：
(1)剛釋放小球B的加速度為多大？
(2)釋放后B做什么運動？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，在距地面一定高度的地方以初速度向右水平拋出一個質(zhì)量為m，帶負電，帶電量為Q的小球，小球的落地點與拋出點之間有一段相應的水平距離（水平射程），求：

小題1:若在空間加上一豎直方向的勻強電場，使小球的水平射程增加為原來的2倍，求此電場的場強的大小和方向；
小題2:若除加上上述勻強電場外，再加上一個與方向垂直的水平勻強磁場，使小球拋出后恰好做勻速直線運動，求此勻強磁場的磁感應強度的大小和方向。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖，平行板電容器之間有互相垂直的勻強電場和勻強磁場，現(xiàn)有一束帶電粒子（不計重力）以速度沿圖示方向恰能直線穿過，則
A．此電容器左極，板帶正電
B．帶電粒子以小于的速度沿方向射入該區(qū)域時，將不能沿直線穿過
C．帶電粒子以小于的速度沿方向射入該區(qū)域時，其動能減小
D．帶電的粒子若從下向上以速度進入該區(qū)域時，其動能減小

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一束粒子（不計重力，初速度可忽略）緩慢通過小孔O1進入極板間電壓為U的水平加速電場區(qū)域I，再通過小孔O2射入相互正交的勻強電場和勻強磁場區(qū)域II，其中磁場的方向如圖所示，磁感應強度大小可根據(jù)實際要求調(diào)節(jié)，收集室的小孔O3與O1、O2在同一條水平線上.則
A．該裝置可篩選出具有特定質(zhì)量的粒子
B．該裝置可篩選出具有特定電荷量的粒子
C．該裝置可篩選出具有特定比荷的粒子
D．該裝置可篩選出具有特定功能的粒子

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，質(zhì)量為m的矩形線框MNPQ，MN邊長為a，NP邊長為b；MN邊電阻為R1，PQ邊電阻為R2，線框其余部分電阻不計�，F(xiàn)將線框放在光滑絕緣的水平桌面上，PQ邊與y軸重合。空間存在一個方向垂直桌面向下的磁場，該磁場的磁感應強度沿y軸方向均勻，沿x軸方向按規(guī)律Bx＝B0(1－kx)變化，式中B0和k為已知常數(shù)且大于零。矩形線框以初速度v0從圖示位置向x軸正方向平動。求：

小題1:在圖示位置時線框中的感應電動勢以及感應電流的大小和方向；
小題2:線框所受安培力的方向和安培力的表達式；
小題3:線框的最大運動距離xm；
小題4:若R1＝2R2，線框運動到過程中，電阻R1產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

“速度選擇器”是一個借助帶電粒子在電磁場中偏轉的原理，挑選出具有所需速度的粒子的裝置。右圖是某粒子速度選擇器的原理示意圖，在一半徑為R=10cm的圓柱形桶內(nèi)有B=10-4T的勻強磁場，方向平行于軸線。在圓柱形桶的某直徑兩端開有小孔，作為入射孔和出射孔，離子束以不同角度入射，先后有不同速度的離子束射出，現(xiàn)有一離子源發(fā)射的比荷為2×1011C/kg的陽離子，且粒子束中速度分布連續(xù)，當θ=45°時，出射粒子的速度v的大小是  （    ）
A．×106m/sB．2×106 m/s
C．2×108 m/sD．4×106 m/s

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，a、b、c是一條電場線的三點，電場線的方向由a到c，a、b間距離等于b、c間距離，用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec分別表示a、b、c三點的電勢和場強，可以判定
A．φa＞φb＞φc?
B．Ea＞Eb＞Ec?
C．φa –φb=φb –φa?
D．Ea = Eb = Ec

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖20所示，一質(zhì)量為m=0.016kg、長L=0.5m、寬d=0.1m、電阻R=0.1Ω的矩形線圈，從h1=5m的高處由靜止開始下落，然后進入勻強磁場，當下邊進入磁場時，由于磁場力的作用，線圈正好作勻速運動。（g=10m/s2）

小題1:求勻強磁場的磁感應強度B。
小題2:如果線圈的下邊通過磁場所經(jīng)歷的時間t="0." 15s，求磁場區(qū)域的高度h2.
小題3:從線圈的下邊進入磁場開始到線圈下邊離開磁場的時間內(nèi)，在線圈中產(chǎn)生的焦耳熱是多少？

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