2．用長為L的金屬導(dǎo)線將一小球A懸掛于O點(diǎn)，小球A在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，整個裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，已知小球A做圓周運(yùn)動的角速度為ω，金屬導(dǎo)線與豎直方向的夾角為30°，求：金屬導(dǎo)線中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E．

分析 分析導(dǎo)線轉(zhuǎn)動中所穿過線圈平面的磁通量，再根據(jù)圓周運(yùn)動規(guī)律分析所需要的時間，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律即可求得產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢．

解答 解：金屬導(dǎo)線旋轉(zhuǎn)一周切割磁感線即穿過底面的磁感線，
△Φ=π（Lsinθ）2B
轉(zhuǎn)一周所需的時間△t=$\frac{2π}{ω}$
則由法拉第電磁感應(yīng)定律可得：
E=$\frac{△Φ}{△t}$=$\frac{ω}{2}B{L}^{2}sinθ$
答：金屬導(dǎo)線中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E為$\frac{ω}{2}B{L}^{2}sinθ$

點(diǎn)評 本題考查法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用，要注意明確金屬導(dǎo)線形成的感應(yīng)電動勢可以等效為轉(zhuǎn)動形成圓周中的感應(yīng)電動勢；本題也可以根據(jù)導(dǎo)線切割磁感線規(guī)律，利用轉(zhuǎn)動切割規(guī)律求解．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．為了使高速公路交通有序、安全，路旁立了許多交通標(biāo)志．如圖所示，甲圖是限速路標(biāo)，表示允許行駛的最大速度是110km/h；乙圖是路線指示標(biāo)志，表示到貴陽還有167km．上述兩個數(shù)據(jù)的物理意義是（　�。�
A．110 km/h是平均速度，167 km是位移
B．110 km/h是平均速度，167 km是路程
C．110 km/h是瞬時速度，167 km是位移
D．110 km/h是瞬時速度，167km是路程

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．半圓柱體P放在粗糙的水平地面上，其右端有豎直擋板MN．在P和MN之間放有一個光滑均勻的小圓柱體Q，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)．如圖所示是這個裝置的縱截面圖．若用外力使MN保持豎直并緩慢地向右移動，在Q落到地面以前，發(fā)現(xiàn)P始終保持靜止．在此過程中，下列說法中正確的是（　　）
A．MN對Q的彈力逐漸減小B．地面對P的摩擦力逐漸增大
C．P、Q間的彈力先減小后增大D．Q受到P和MN的合力逐漸增大

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

4．用打點(diǎn)計(jì)時器測定重力加速度，裝置如圖1所示．若打出的另一條紙帶如圖2所示，實(shí)驗(yàn)時該紙帶的乙（填“甲”或“乙”）端通過夾子和重物相連接．紙帶上 1 至 9 各點(diǎn)為計(jì)時點(diǎn)，由紙帶 所示數(shù)據(jù)可算出實(shí)驗(yàn)時的重力加速度為9.4m/s2（保留兩位有效數(shù) 字），該值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣扔胁町惖脑蚣垘Ш痛螯c(diǎn)計(jì)時器間的摩擦阻力、空氣阻力．（寫 一個即可）

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

11．某實(shí)驗(yàn)小組利用拉力傳感器和速度傳感器探究“外力做功與物體動能變化的關(guān)系”，如圖，他們將拉力傳感器固定在小車上，用不可伸長的細(xì)線將其通過一個定滑輪與鉤碼相連．在水平桌面上相距L的A、B兩點(diǎn)各安裝一個速度傳感器．小車中放有砝碼．
（1）完成實(shí)驗(yàn)主要步驟：
①測量小車及其中砝碼和拉力傳感器的總質(zhì)量M把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上另一端通過定滑輪與鉤碼相連；正確連接所需電路；
②將小車停在C點(diǎn)，由靜止釋放，小車在細(xì)線拉動下運(yùn)動，記錄拉力傳感器的示數(shù)F及
A、B兩處速度傳感器的示數(shù)vA和vB．（填寫物理量及表示物理量的字母）
③在小車中增加或減少砝碼，重復(fù)②的操作．
（2）試驗(yàn)中外力做功的表達(dá)式為W=FL，動能變化的表達(dá)式為△Ek=$\frac{1}{2}M（{v}_{A}^{2}-{v}_{B}^{2}）$．（用題中給定的物理量字母及記錄的物理量字母表示）
（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)外力做功與動能變化并不相等，造成這一系統(tǒng)誤差的原因是小車受到摩擦阻力做功造成．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．如圖所示，一邊長為L、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形金屬框豎直放置在磁場中，磁場方向垂直方框平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小隨y的變化規(guī)律為B=B0+ky（k為恒定常數(shù)且大于零），同一水平面上磁感應(yīng)強(qiáng)度相同．現(xiàn)將方框從y=0處自由下落，重力加速度為g，設(shè)磁場區(qū)域足夠大，不計(jì)空氣阻力，則方框中感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r針（選填“順時針”或“逆時針”），方框最終運(yùn)動的速度大小為$\frac{mgR}{{k}^{2}{L}^{4}}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．如圖所示，兩根等高光滑的$\frac{1}{4}$圓弧軌道，半徑為r、間距為L，軌道電阻不計(jì)．在軌道頂端連有一阻值為R的電阻，整個裝置處在一豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．現(xiàn)有一根長度稍大于L、質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的金屬棒從軌道的頂端ab處由靜止開始下滑，到達(dá)軌道底端cd時受到軌道的支持力為2mg．整個過程中金屬棒與導(dǎo)軌電接觸良好，求：
（1）棒到達(dá)最低點(diǎn)時的速度大小和通過電阻R的電流．
（2）棒從ab下滑到cd過程中回路中產(chǎn)生的焦耳熱和通過R的電荷量．
（3）若棒在拉力作用下，從cd開始以速度v0向右沿軌道做勻速圓周運(yùn)動到達(dá)ab
①請寫出桿在運(yùn)動過程中產(chǎn)生的瞬時感應(yīng)電動勢隨時間t的變化關(guān)系？
②在桿到達(dá)ab的過程中拉力做的功為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．如圖所示，在水平面上有兩條平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ，導(dǎo)軌間距為d，勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌所在的平面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，兩根完全相同的金屬桿1、2間隔一定的距離擺放在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌垂直，它們的電阻均為R，兩桿與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，金屬桿的摩擦不計(jì)，桿1以初速度v0滑向桿2，為使兩桿不相碰，則桿2固定與不固定兩種情況下，最初擺放兩桿時的最少距離之比為（　�。�
A．1：1B．1：2C．2：1D．1：1

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．如圖所示，矩形金屬框置于勻強(qiáng)磁場中，ef為一導(dǎo)體棒，可在ab和cd間滑動并接觸良好．設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，ac長為L，在△t時間內(nèi)向左勻速滑過距離△d，由法拉第電磁感應(yīng)定律E=n$\frac{△Φ}{△t}$可知，下列說法正確的是（　�。�
A．當(dāng)ef向左滑動時，左側(cè)面積減少L△d，右側(cè)面積增加L△d，因此E=$\frac{2BL△d}{△t}$
B．當(dāng)ef向左滑動時，左側(cè)面積減少L△d，右側(cè)面積增加L△d，互相抵消，因此E=0
C．在公式E=n$\frac{△Φ}{△t}$中，在切割磁感線情況下，△Φ=B△S，△S應(yīng)是導(dǎo)體棒切割磁感線掃過的面積，因此E=$\frac{BL△d}{△t}$
D．在切割磁感線的情況下，只能用E=BLv計(jì)算，不能用E=n$\frac{△Φ}{△t}$計(jì)算

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