【題目】如圖所示，在光滑水平面上有一邊長為L的N匝正方形閉合導(dǎo)體線框abcd，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場中，其ab邊與磁場的右邊界重合。線框由同種粗細(xì)均勻的導(dǎo)線制成，它的總電阻為R�，F(xiàn)將線框以恒定速度v水平向右勻速拉出磁場。此過程中保持線框平面與磁場方向垂直，拉力在線框平面內(nèi)切與ab邊垂直，且bc邊始終與磁場的右邊界保持垂直。求在線框被拉出磁場的過程中

（1）線框內(nèi)的電流大小；

（2）ab兩端的電壓；

（3）線框中產(chǎn)生的熱量。

【答案】（1） （2） （3）

【解析】

（1）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求解感應(yīng)電動(dòng)勢，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求解通過線框的電流；（2）由串聯(lián)電阻的分壓規(guī)律可得ab兩端的電壓；（3）根據(jù)Q=I2Rt求解焦耳熱.

（1）由于cd邊切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢為E=NBLv，所以通過線框的電流為

I=

（2）由串聯(lián)電阻的分壓規(guī)律得

Uab==

（3）線框被拉出磁場所需時(shí)間t=L/v

線框中產(chǎn)生的焦耳熱Q=I2Rt=

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示為一交變電壓隨時(shí)間變化的圖像，每個(gè)周期內(nèi)，前二分之一周期電壓恒定，后二分之一周期電壓按正弦規(guī)律變化。若將此交流電連接成如圖乙所示的電路，電阻R阻值為100 Ω，則

A. 理想電流表讀數(shù)為0.75 A

B. 理想電壓表讀數(shù)為100 V

C. 電阻R消耗的電功率為56 W

D. 電阻R在100秒內(nèi)產(chǎn)生的熱量為5 625 J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】半導(dǎo)體內(nèi)導(dǎo)電的粒子—“載流子”有兩種：自由電子和空穴（空穴可視為能自由移動(dòng)帶正電的粒子），以自由電子導(dǎo)電為主的半導(dǎo)體叫N型半導(dǎo)體，以空穴導(dǎo)電為主的半導(dǎo)體叫P型半導(dǎo)體。圖為檢驗(yàn)半導(dǎo)體材料的類型和對材料性能進(jìn)行測試的原理圖，圖中一塊長為a、寬為b、厚為c的半導(dǎo)體樣品板放在沿y軸正方向的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。當(dāng)有大小為I、沿x軸正方向的恒定電流通過樣品板時(shí)，會(huì)在與z軸垂直的兩個(gè)側(cè)面之間產(chǎn)生霍爾電勢差UH，霍爾電勢差大小滿足關(guān)系，其中k為材料的霍爾系數(shù)。若每個(gè)載流子所帶電量的絕對值為e，下列說法中正確的是（ ）

A. 如果上表面電勢高，則該半導(dǎo)體為P型半導(dǎo)體

B. 霍爾系數(shù)越大的材料，其內(nèi)部單位體積內(nèi)的載流子數(shù)目越多

C. 若將磁場方向改為沿z軸正方向，則在垂直y軸的兩個(gè)側(cè)面間會(huì)產(chǎn)生的霍爾電勢差變小。

D. 若將電流方向改為沿z軸正方向，則在垂直x軸的兩個(gè)側(cè)面間會(huì)產(chǎn)生的霍爾電勢差變大。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在與水平方向成θ角的傾斜光滑導(dǎo)軌上，水平放置一根質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab，導(dǎo)軌下端與一電源和定值電阻相連，電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻、定值電阻的阻值均未知。整個(gè)裝置放在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小也未知。已知導(dǎo)軌寬度為L，重力加速度為g。

（1）若斷開電鍵k，將導(dǎo)體棒由靜止釋放，經(jīng)過時(shí)間t，導(dǎo)體棒沿斜面下滑的距離是多少？

（2）若閉合電鍵k，導(dǎo)體棒ab恰好在導(dǎo)軌上保持靜止。由b向a方向看到的平面圖如圖乙所示，請?jiān)诖藞D中畫出此時(shí)導(dǎo)體棒的受力圖，并求出導(dǎo)體棒所受的安培力的大小。

（3）若閉合電鍵k，導(dǎo)體棒ab靜止在導(dǎo)軌上，對導(dǎo)體棒ab的內(nèi)部做進(jìn)一步設(shè)導(dǎo)體棒單位體積內(nèi)有n個(gè)自由電子，電子電荷量為e，自由電子定向移動(dòng)的平均速率為v，導(dǎo)體棒的粗細(xì)均勻，橫截面積為S。

a．請結(jié)合第（2）問的結(jié)論和題目中所給的已知量，推理得出每個(gè)電子受到的磁場力是多大？

b．將導(dǎo)體棒中電流與導(dǎo)體棒橫截面積的比值定義為電流密度，其大小用j表示，請利用電流的定義和電流密度的定義推導(dǎo)j的表達(dá)式。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，粗糙水平圓盤上，質(zhì)量相等的A、B兩物塊疊放在一起，隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是（ ）

A. B的向心力是A的向心力的2倍

B. 盤對B的摩擦力是B對A的摩擦力的2倍

C. A、B都有垂直于半徑向前滑動(dòng)的趨勢

D. 若B先滑動(dòng)，則B對A的動(dòng)摩擦因數(shù)小于盤對B的動(dòng)摩擦因數(shù)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根相距為L的平行直導(dǎo)軌ab、cd，b、d間連有一固定電阻R，導(dǎo)軌電阻可忽略不計(jì)．MN為放在ab和cd上的一導(dǎo)體桿，與ab垂直，其電阻也為R.整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，磁場方向垂直于導(dǎo)軌所在平面(垂直紙面向里)．現(xiàn)對MN施力使它沿導(dǎo)軌方向以速度v水平向右做勻速運(yùn)動(dòng)．令U表示MN兩端電壓的大小，則(　 　)

A. ，流過固定電阻R的感應(yīng)電流由d經(jīng)R到b

B. ，流過固定電阻R的感應(yīng)電流由d經(jīng)R到b

C. MN受到的安培力大小，方向水平向左

D. MN受到的安培力大小，方向水平向左

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】由于地球自轉(zhuǎn)的影響，地球表面的重力加速度會(huì)隨緯度的變化而有所不同：若地球表面兩極處的重力加速度大小為g0，在赤道處的重力加速度大小為g，地球自轉(zhuǎn)的周期為r，引力常量為G，地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體．求：

（1）地球半徑R；

（2）地球的平均密度；

（3）若地球自轉(zhuǎn)速度加快，當(dāng)赤道上的物體恰好能“飄”起來時(shí)，求地球自轉(zhuǎn)周期T'．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一個(gè)匝數(shù)為n的圓形線圈(圖中只畫了2匝)，面積為S，線圈的電阻為R，在線圈外接一個(gè)阻值為R的電阻和一個(gè)理想電壓表，將線圈放入垂直線圈平面指向紙內(nèi)的磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示，下列說法正確的是：（ ）

A. 0～t1時(shí)間內(nèi)P端電勢高于Q端電勢

B. 0～t1時(shí)間內(nèi)電壓表的讀數(shù)為

C. t1～t2時(shí)間內(nèi)R上的電流為

D. t1～t2時(shí)間內(nèi)圓形線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2015年12月29日0時(shí)04分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射高分四號(hào)衛(wèi)星，至此我國航天發(fā)射“十二五”任務(wù)圓滿收官。高分四號(hào)衛(wèi)星是我國首顆地球同步軌道高分辨率光學(xué)成像衛(wèi)星，也是目前世界上空間分辨率最高、幅寬最大的地球同步軌道衛(wèi)星，它的發(fā)射和應(yīng)用將顯著提升我國對地遙感觀測能力。該衛(wèi)星在軌道正常運(yùn)行時(shí)，下列說法正確的是（）

A. 衛(wèi)星的軌道半徑可以近似等于地球半徑

B. 衛(wèi)星的向心加速度一定小于地球表面的重力加速度

C. 衛(wèi)星的線速度一定大于第一宇宙速度

D. 衛(wèi)星的運(yùn)行周期一定大于月球繞地球運(yùn)動(dòng)的周期

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