如圖所示,水平放置的光滑平行金屬導軌M,N間距為l,右端連一個電容器,電容是C,金屬棒ab與導軌垂直放在導軌上,空間存在著方向豎直向上的勻強磁場.對金屬棒施加一個瞬時沖量I,使它獲得向左的速度v0,經(jīng)過一段時間后,它開始以速度v作勻速運動．

(1)整個過程中通過金屬棒ab的總電量是多少?
(2)定性畫出通過金屬棒ab的電流隨時間變化的圖象．
 
（1）CBlv        

（2）


(1)開始運動后，ab棒內將產(chǎn)生感應電流，流過的電荷都儲存在電容器C中．當速度變?yōu)?i>v時，產(chǎn)生的感應電動勢恰等于電容器兩板間的電壓，電路中不再有電流存在．設此時電容器的電量為q，感應電動勢為E，則q=CE=CBlv．
(2)剛開始運動時，感應電流較大，受到的安培力較大，加速度也較大，隨著電容器上電量的增多，感應電流減小，安培力也減小，加速度隨之減�。畧D線如圖所示．
練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖12-63所示，ef、gh為水平放置的足夠長的平行光滑導軌，導軌間距為L＝1 m，導軌左端連接一個R＝2 Ω的電阻，將一根質量為0.2 kg的金屬棒cd垂直地放置導軌上，且與導軌接觸良好，導軌與金屬棒的電阻均不計，整個裝置放在磁感應強度為B＝2 T的勻強磁場中，磁場方向垂直于導軌平面向下.現(xiàn)對金屬棒施加一水平向右的拉力F，使棒從靜止開始向右運動.試解答以下問題.

圖12-63
（1）若施加的水平外力恒為F＝8 N，則金屬棒達到的穩(wěn)定速度v1是多少？
（2）若施加的水平外力的功率恒為P＝18 W，則金屬棒達到的穩(wěn)定速度v2是多少？
（3）若施加的水平外力的功率恒為P＝18 W，則從金屬棒開始運動到速度v3＝2 m/s的過程中電阻R產(chǎn)生的熱量為8.6 J，則該過程所需的時間是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，一矩形線圈面積為400、匝數(shù)為100匝，繞線圈的中心軸以角速度勻速轉動，勻強磁場磁感強度為T，轉動軸與磁感線垂直。線圈電阻為1Ω，=3Ω，=6Ω，=12Ω，其余電阻不計，電鍵S斷開。當線圈轉到線圈平面與磁感線平行時，所受磁場力的力矩為16N·m，求：

(1)線圈轉動的角速度ω。
(2)感應電動勢的最大值。
(3)電鍵S閉合后，線圈的輸出功率。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，N=100匝的正方形線N，邊長L=10cm，電阻r=1Ω．在勻強磁場中，B=0.4T，以n=100r/s的轉速勻速轉動，線圈通過滑環(huán)和電刷與R=9Ω的電阻組成閉合回路(電壓表是交流電表)，求：

(1)從中性面開始計時，寫出線圈中產(chǎn)生電動勢的表達式；
(2)電壓表的示數(shù)；
(3)當線圈和中性面夾角=，安培力的力矩 M安=？
(4)1min內，外力所做的功=？
 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖5所示，內壁光滑的塑料管彎成的圓環(huán)平放在水平桌面上，環(huán)內有一帶負電小球，整個裝置處于豎直向下的磁場中，當磁場突然增大時，小球將（   ）
A．沿順時針方向運動
B．沿逆時針方向運動
C．在原位置附近往復運動
D．仍然保持靜止狀態(tài)
　　

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示固定在勻強磁場中的正方形線框abcd，各邊長為L，其中ab段是一段電阻為R的均勻電阻絲，其余三邊均為電阻可忽略的銅線，磁場的磁感應強度為B，方向垂直紙面向里，現(xiàn)有一與ab段的材料、粗細、長度都相同的電阻絲PQ架在導線框上，以恒定的速度v從ad滑向bc，當PQ滑到何處時，通過PQ的電流最��？為多少？方向如何？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

圖1是一臺發(fā)電機定子中的磁場分布圖，其中N、S是永久磁鐵的兩個磁極，它們的表面呈半圓柱面形狀。M是圓柱形鐵芯，它與磁極的柱面共軸。磁極與鐵芯之間的縫隙中形成方向沿圓柱半徑、大小近似均勻的磁場，磁感強度B＝0.050T
圖2是該發(fā)電機轉子的示意圖(虛線表示定子的鐵芯M)。矩形線框abcd可繞過ad、cb 邊的中點并與圖1中的鐵芯M共軸的固定轉軸oo′旋轉，在旋轉過程中，線框的ab、cd邊始終處在圖1所示的縫隙內的磁場中。已知ab邊長 l1＝25.0cm, ad邊長 l2＝10.0cm 線框共有N＝8匝導線，放置的角速度。將發(fā)電機的輸出端接入圖中的裝置K后，裝置K能使交流電變成直流電，而不改變其電壓的大小。直流電的另一個輸出端與一可變電阻R相連，可變電阻的另一端P是直流電的正極，直流電的另一個輸出端Q是它的負極。
圖3是可用于測量阿伏加德羅常數(shù)的裝置示意圖，其中A、B是兩塊純銅片，插在CuSO4稀溶液中，銅片與引出導線相連，引出端分別為x、 y。
現(xiàn)把直流電的正、負極與兩銅片的引線端相連，調節(jié)R，使CuSO4溶液中產(chǎn)生I＝0.21A的電流。假設發(fā)電機的內阻可忽略不計，兩銅片間的電阻r是恒定的。
（1）求每匝線圈中的感應電動勢的大小。
（2）求可變電阻R與A、B間電阻r之和。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，有磁感強度B=0.1T的勻強磁場，場中放置兩根平行的光滑的金屬裸導線MN和PQ，磁場方向垂直紙面向里，裸導線上有兩根與之相垂直的金屬滑桿，滑桿長=1m，導線上和導線間接有電阻和電鍵．已知，金屬桿和裸導線的電阻可忽略不計．若滑桿以大小為v=v'=10m/s的速度沿導線向相反方向滑動，滑動過程中桿始終保持跟導線垂直：

①電鍵K斷開時，滑桿中的電流是多少A?
②電鍵K閉合，滑桿中電流是多少A? a、b兩點的電勢差是多少V?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖：傾斜水平軌道都為光滑軌道，水平軌道處在豎直向下的勻強磁場中，金屬桿進入水平軌道瞬間速度為，此時金屬桿處在靜止狀態(tài)，=3水平軌道為無限長，兩桿不能相碰，則兩桿在軌道上運動的最終速度分別為多少?

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