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9.如圖所示,兩根平行光滑長直金屬導軌,其電阻不計,導體棒ab和cd跨放在導軌上,ab電阻大于cd電阻.當cd在外力F2作用下勻速向右滑動時,ab在外力F1作用下保持靜止,則ab兩端電壓Uab和cd兩端電壓Ucd相比,Uab=Ucd,外力F1和F2相比,F1=F2(填“>”、“=”或“<”).

分析 cd切割磁感線產生感應電動勢,相當于電源,cd和ab兩端的電壓都是外電壓.整個回路中的電流處處相等,通過安培力的大小公式,結合共點力平衡比較拉力的大。

解答 解:由圖看出,cd切割磁感線產生感應電動勢,相當于電源,ab是外電路,由于導軌電阻不計,所以cd和ab兩端的電壓都是外電壓,則Uab=Ucd
由于通過兩桿的電流相等,由公式F=BIL,可知兩棒所受的安培力相等,因為兩棒都處于平衡狀態(tài),拉力都等于安培力,則F1=F2
故答案為:=,=.

點評 處理電磁感應中電路問題時,關鍵能夠知道其等效電路,知道哪一部分相當于電源,結合安培力的大小公式和共點力平衡進行求解.

練習冊系列答案
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13.在電子儀器中,常用兩個阻值不同的電位器(可變電阻)調節(jié)電路中的電流,一個做粗調(電流改變量大)一個做細調(電流改變量。┈F連成如圖所示兩種方式已知R2>R1,則( 。
A.串聯時,R1做粗調B.串聯時,R1做細調C.并聯時,R1做粗調D.并聯時,R1做細調

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.理想實驗是科學研究中的一種重要方法,它把可靠事實和理論思維結合起來,可以深刻地揭示自然規(guī)律.以下實驗中屬于理想實驗的是(  )
A.驗證平行四邊形定則B.伽利略的斜面實驗
C.用DIS測物體的加速度D.利用自由落體運動測定反應時間

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17.在如圖所示的傾角為θ的光滑斜面上,存在著兩個磁感應強度大小為B的勻強磁場,區(qū)域I的磁場方向垂直斜面向上,區(qū)域Ⅱ的磁場方向垂直斜面向下,磁場的寬度均為L,一個質量為m、電阻為R、邊長也為L的正方形導線框,由靜止開始沿斜面下滑,當ab邊剛越過GH進入磁場Ⅰ區(qū)時,恰好以速度 v1做勻速直線運動;當ab邊下滑到JP與MN的中間位置時,線框又恰好以速度v2做勻速直線運動,從ab進入GH到MN與JP的中間位置的過程中,線框的動能變化量為△Ek(末動能減初動能),重力對線框做功為W1,安培力對線框做功為W2,下列說法中正確的有(  )
A.在下滑過程中,由于重力做正功,所以有v2>v1
B.從ab進入GH到MN與JP的中間位置的過程中,機械能守恒
C.從ab進入GH到MN與JP的中間位置的過程,有(W1-△Ek)機械能轉化為電能
D.從ab進入GH到MN與JP的中間位置的過程中,線框動能的變化量大小為△Ek=W1+W2

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

4.如圖所示,間距L=0.3m的平行金屬導軌a1b1c1和a2b2c2分別固定在兩個豎直面內,在水平面a1b1b2a2區(qū)域內和傾角θ=37°的斜面c1b1b2c2區(qū)域內分別有磁感應強度B1=0.4T、方向豎直向上和B2=1T、方向垂直于斜面向上的勻強磁場.電阻R=0.1Ω、質量m1=0.1kg、長為L的相同導體桿K、S、Q分別放置在導軌上,S桿的兩端固定在b1、b2點,K、Q桿可沿導軌無摩擦滑動且始終接觸良好.一端系于K桿中點的輕繩平行于導軌繞過輕質滑輪自然下垂,繩上穿有質量m2=0.05kg的小環(huán).已知小環(huán)以a=6m/s2的加速度沿繩下滑,K桿保持靜止,Q桿在垂直于桿且沿斜面向下的拉力F作用下勻速運動.不計導軌電阻和滑輪摩擦,繩不可伸長.取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求
(1)小環(huán)所受摩擦力的大小;
(2)Q桿所受拉力的瞬時功率.

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14.如圖所示,足夠長的平行粗糙金屬導軌水平放置,寬度L=0.4m一端連接R=1Ω的電阻.導線所在空間存在豎直向下的勻強磁場,磁感應強度B=1T.質量為m=0.05kg的導體棒MN放在導軌上,其長度恰好等于導軌間距,與導軌接觸良好,導體棒與導軌間的動摩擦因數μ=0.4,導軌和導體棒的電阻均可忽略不計.在平行于導軌的拉力F作用下,導體棒沿導軌向右勻速運動,拉力F=1N.求:
(1)導體棒勻速運動的速度V為多少?
(2)若將MN換為電阻r=1Ω的導體棒,其他條件不變,求導體棒兩端的電壓U.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.如圖所示,先后兩次將同一個矩形線圈由勻強磁場中拉出,兩次拉動的速度相同.第一次線圈長邊與磁場邊界平行,將線圈全部拉出磁場區(qū),通過線圈的電流為I1,拉力做功W1、通過導線截面的電荷量為q1,第二次線圈短邊與磁場邊界平行,將線圈全部拉出磁場區(qū)域,通過線圈的電流為I2,拉力做功為W2、通過導線截面的電荷量為q2,則I1>I2,W1>W2,q1=q2.(三空均選填“>”、“=”或“<”)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.如圖中的虛線上方空間有垂直線框平面的勻強磁場,直角扇形導線框繞垂直于線框平面的軸O以角速度ω勻速轉動.設線框中感應電流方向以逆時針為正方向,那么在圖中能正確描述線框從圖所示位置開始轉動一周的過程中,線框內感應電流隨時間變化情況的是(  )
A.B.C.D.

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19.如圖所示,一質量為m1=0.1kg的小燈泡通過雙股柔軟輕質導線與一質量為m2=0.3kg的正方形線框連接成閉合回路(圖中用單股導線表示),已知線框匝數為N=10匝,總電阻為r=1Ω,線框正下方h=0.4m處有一水平方向的有界勻強磁場,磁感應強度為B=1T,磁場寬度與線框邊長均為L=0.2m,忽略所有摩擦阻力及導線電阻,現由靜止釋放線框,當線框下邊進入磁場的瞬間,加速度恰好為零,且小燈泡正常發(fā)光,g取10m/s2.則( 。
A.小燈泡的電阻R=3Ω
B.線框下邊進入磁場的瞬間,小燈泡的速度v=3m/s
C.在線框進入磁場區(qū)域的過程中,通過小燈泡的電荷量q=0.2C
D.在線框穿過磁場區(qū)域的過程中,小燈泡消耗的電能ER=0.8J

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