（16分）如圖10所示，AB、CD是處在方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1的勻強(qiáng)磁場的兩條金屬導(dǎo)軌（足夠長），導(dǎo)軌寬度為d，導(dǎo)軌通過導(dǎo)線分別與平行金屬板MN相連，有一與導(dǎo)軌垂直且始終接觸良好的金屬棒ab以某一速度沿著導(dǎo)軌做勻速直線運(yùn)動(dòng)。在y軸的右方有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2且方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子在M板由靜止經(jīng)過平行金屬板MN，然后以垂直于y軸的方向從F處穿過y軸進(jìn)入磁場，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后打到x軸上的G處，并與x軸正向的夾角為60°；已知OG長為，不計(jì)粒子的重力。求：
（1）試判斷ab棒的運(yùn)動(dòng)方向
（2）金屬棒ab做勻速直線運(yùn)動(dòng)速度的大小？
（1）ab棒應(yīng)該向左邊移動(dòng)
（2）
金屬棒ab在切割
（1）由題意得，ab棒應(yīng)該向左邊移動(dòng)（2分）
（2）磁感線過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為：
………………(2分)
設(shè)粒子在F處進(jìn)入磁場時(shí)的速度為，
由牛頓第二定律得：
…………………（3分）
由幾何知識(shí)可得（如圖）
 ……………………（4分）
粒子在通過MN過程中由動(dòng)能定理得： ……………（3分）
聯(lián)解以上各式得：
 ………………………………………………………（2分）
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，Ⅰ和Ⅱ是一對(duì)異名磁極，ab為放在其間的金屬棒。ab和cd用導(dǎo)線連成一個(gè)閉合回路。當(dāng)ab棒向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd導(dǎo)線受到向下的磁場力。由此可知Ⅰ是____極，a、b、c、d四點(diǎn)的電勢由高到低依次排列的順序是    
 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖甲所示，一端封閉的兩條平行光滑導(dǎo)軌相距L，距左端L處的中間一段被彎成半徑為H的1/4圓弧，導(dǎo)軌左右兩段處于高度相差H的水平面上。圓弧導(dǎo)軌所在區(qū)域無磁場，右段區(qū)域存在磁場B0，左段區(qū)域存在均勻分布但隨時(shí)間線性變化的磁場B（t），如圖乙所示，兩磁場方向均豎直向上。在圓弧頂端，放置一質(zhì)量為m的金屬棒ab，與導(dǎo)軌左段形成閉合回路，從金屬棒下滑開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過時(shí)間t0滑到圓弧底端。設(shè)金屬棒在回路中的電阻為R，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度為g。
（1）問金屬棒在圓弧內(nèi)滑動(dòng)時(shí)，回路中感應(yīng)電流的大小和方向是否發(fā)生改變？為什么？
（2）求0到時(shí)間t0內(nèi)，回路中感應(yīng)電流產(chǎn)生的焦耳熱量。
（3）探討在金屬棒滑到圓弧底端進(jìn)入勻強(qiáng)磁場B0的一瞬間，回路中感應(yīng)電流的大小和方向。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（16分）法拉第曾提出一種利用河流發(fā)電的設(shè)想，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，實(shí)驗(yàn)裝置的示意圖可用題23圖表示，兩塊面積均為S的舉行金屬板，平行、正對(duì)、數(shù)值地全部浸在河水中，間距為d。水流速度處處相同，大小為v,方向水平，金屬板與水流方向平行。地磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的豎直分別為B,說的電阻率為p，水面上方有一阻值為R的電阻通過絕緣導(dǎo)線和電鍵K連接到兩個(gè)金屬板上，忽略邊緣效應(yīng)，求：

（1）      該發(fā)電裝置的電動(dòng)勢；
（2）      通過電阻R的電流強(qiáng)度。
（3）電阻R消耗的電功率。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

與x軸夾角為30°的勻強(qiáng)磁場磁感強(qiáng)度為B(圖12)，一根長l的金屬棒在此磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)始終與z軸平行（即與xoy平面垂直），以下哪些情況可在棒中得到方向相同、大小為Blv的電動(dòng)勢（     ）
A．以速率v向+y軸方向運(yùn)動(dòng)B．以速率v垂直磁場方向運(yùn)動(dòng)
C．以2v速率向+x軸方向運(yùn)動(dòng)D．以速率v向-y軸方向運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

如圖所示，原先導(dǎo)線ab在無摩擦的金屬導(dǎo)軌MN和PQ上勻速運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)在觀察到懸掛著的金屬環(huán)向右擺動(dòng)，可以斷定ab的運(yùn)動(dòng)狀況是__________________。（不計(jì)導(dǎo)軌電阻）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（8分）如圖所示，邊長為L、匝數(shù)為的正方形金屬線框，它的質(zhì)量為m、電阻為R，用細(xì)線把它懸掛于一個(gè)有界的勻強(qiáng)磁場邊緣。金屬框的上半部處于磁場內(nèi)，下半部處于磁場外，磁場隨時(shí)間的變化規(guī)律為B = kt。求：

（1）線框中的電流強(qiáng)度為多大？
（2）t時(shí)刻線框受的安培力多大？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

一個(gè)100匝的線圈，在0.5s內(nèi)穿過它的磁通量從0.01Wb增加到0.09Wb。求線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢        V，與10Ω的電阻串聯(lián)，電流大小       A

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

用電阻為18 Ω的均勻?qū)Ь�彎成如圖中直徑D ="0.80" m的封閉金屬圓環(huán)，環(huán)上AB弧所對(duì)應(yīng)的圓心角為60º，將圓環(huán)垂直于磁感線方向固定在磁感應(yīng)強(qiáng)度B ="0.50" T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于紙面向里．一根每米電阻為1.25 Ω的直導(dǎo)線PQ，沿圓環(huán)平面向左以3.0 m/s的速度勻速滑行（速度方向與PQ垂直），滑行中直導(dǎo)線與圓環(huán)緊密接觸（忽略接觸處的電阻），當(dāng)它通過環(huán)上A、B位置時(shí)，求：
（1）直導(dǎo)線AB段產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢，并指明該段直導(dǎo)線中電流的方向．
（2）此時(shí)圓環(huán)上發(fā)熱損耗的電功率．

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