【題目】如圖，ae、dg為兩根相互平行、水平放置的金屬導(dǎo)軌，其ad端接一個(gè)阻值為R的定值電阻。邊長(zhǎng)為L的正方形abcd區(qū)域內(nèi)有一個(gè)豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1，B1隨時(shí)間均勻增大。ef、fg為二根金屬棒，交點(diǎn)f處絕緣不導(dǎo)通。efg構(gòu)成一個(gè)等邊三角形，處在另一水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2。金屬棒MN垂直導(dǎo)軌ae、dg放置在eg位置處，從t=0時(shí)刻起，在一個(gè)垂直金屬棒的外力F作用下向右做速率為v的勻速直線運(yùn)動(dòng)，回路內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流為I。已知金屬棒的質(zhì)量為m，電阻不計(jì)，與efg導(dǎo)軌的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。重力加速度為g。求：

（1）B1隨時(shí)間均勻增大的變化率；

（2）外力F隨時(shí)間t變化的表達(dá)式；

（3）導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到最右端f點(diǎn)的過(guò)程中，回路內(nèi)摩擦產(chǎn)生的熱量Q。

【答案】（1）B1隨時(shí)間均勻增大的變化率為；（2）外力F隨時(shí)間t變化的表達(dá)式為；（3）導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到最右端f點(diǎn)的過(guò)程中，回路內(nèi)摩擦產(chǎn)生的熱量Q為。

【解析】

（1）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律

解得：

（2）金屬棒：

F=μ（mg+B2ILx）

有效長(zhǎng)度

解得：

（）；

（3）摩擦力的平均力

克服摩擦力做功等于摩擦產(chǎn)生的熱量Q

代入解得：

．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，兩端封閉的玻璃管豎直放置，內(nèi)有一段水銀柱將空氣柱分為兩段，兩段氣柱的質(zhì)量、溫度均相同。開(kāi)始時(shí)玻璃管靜止，后以恒定向上的加速度運(yùn)動(dòng)，與靜止時(shí)相比，穩(wěn)定后上、下氣柱壓強(qiáng)變化量的大小分別為△p上、△p下，不計(jì)氣體溫度的變化，則相對(duì)玻璃管（ ）

A.水銀柱向上移動(dòng)，且△p上＞△p下B.水銀柱向上移動(dòng)，且△p上＜△p下

C.水銀柱向下移動(dòng)，且△p上＜△p下D.水銀柱向下移動(dòng)，且△p上＞△p下

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】靜電力常量k用國(guó)際單位制的基本單位表示，正確的是（　�。�

A.Nm2C﹣2B.kgm3C﹣2s﹣2

C.kgA﹣2m3s﹣2D.kgA﹣2m3s﹣4

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一重為G的吊橋由六根鋼桿懸吊著，六根鋼桿在橋面上分列兩排，其上端掛在兩根鋼纜上，如圖。已知圖中相鄰兩鋼桿間距離均為12m，靠橋面中心的鋼桿長(zhǎng)度AA′=DD′=3m，BB′=EE′，CC′=PP′，又已知兩端鋼纜與水平成45°角。鋼桿自重不計(jì)。鋼纜CF上的拉力大小為_____。為使每根鋼桿承受負(fù)荷相同，鋼桿BB′長(zhǎng)度應(yīng)為_____米。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】不同的金屬材料其導(dǎo)電性能不同，我們可以用電導(dǎo)G（單位：西門子S）來(lái)衡量。

（1）為了得到金屬銅導(dǎo)線的電導(dǎo)G與哪些因素有關(guān)，在控制實(shí)驗(yàn)室溫度不變的條件下，某組同學(xué)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)匯總?cè)缦拢?/span>

導(dǎo)線直徑d（mm）

1

2

3

2

2

2

導(dǎo)線長(zhǎng)度l（cm）

10

10

10

20

30

40

電導(dǎo)G（S）

468

1875

4219

937

625

468

根據(jù)表中數(shù)據(jù)可得，電導(dǎo)G與_____成正比，與_____成反比；

（2）為了測(cè)量不同金屬的導(dǎo)電性能，該組同學(xué)采用直徑為1mm、長(zhǎng)度為10cm的不同金屬導(dǎo)線進(jìn)行了進(jìn)一步測(cè)量，數(shù)據(jù)匯總?cè)缦拢?/span>

金屬

銅

鋁

鐵

鎢

電導(dǎo)G（S）

468

300

86

136

導(dǎo)線兩端電壓U（V）

1.07×10﹣3

3.33×10﹣3

0.017

0.015

流過(guò)導(dǎo)線電流I（A）

0.5

1

1.5

2

根據(jù)表中數(shù)據(jù)可得，電導(dǎo)G與電壓U、電流I的關(guān)系式為：_____。四種金屬中，金屬_____的導(dǎo)電性能最差。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】電源和一個(gè)水平放置的平行板電容器、二個(gè)變阻器R1、R2和定值電阻R3組成如圖所示的電路。當(dāng)把變阻器R1、R2調(diào)到某個(gè)值時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)S，電容器中的一個(gè)帶電液滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)再進(jìn)行其他相關(guān)操作時(shí)（只改變其中的一個(gè)），以下判斷正確的是（ ）

A.將R1的阻值增大時(shí)，液滴將向下運(yùn)動(dòng)

B.將R2的阻值增大時(shí)，液滴仍保持靜止?fàn)顟B(tài)

C.把電容器的上極板向上平移少許，電容器的電荷量將減小

D.斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，電容器上的帶電荷量將減為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示為一次記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的記數(shù)點(diǎn)，相鄰記數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出，設(shè)A點(diǎn)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)（電源頻率為50Hz）

(1)由圖判斷小車做_______運(yùn)動(dòng)

(2)C點(diǎn)的瞬時(shí)速度vC= __________m/s;

(3)小車的加速度a=__________m/s2

(4)為了計(jì)算加速度，最合理的方法是_______

A. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出v﹣t圖，量出其傾角，由公式求出加速度

B. 根據(jù)任意兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度用公式算出加速度

C. 依次算出通過(guò)連續(xù)兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的加速度，算出平均值作為小車的加速度

D. 根據(jù)數(shù)據(jù)畫出v﹣t圖，由圖線上相距較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的速度、時(shí)間，用公式算出加速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長(zhǎng)的U形導(dǎo)體框架的寬度l=0.5m，電阻忽略不計(jì)，其所在平面與水平面成θ=37°角，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)體框平面，一根質(zhì)量m=0.2kg，有效電阻R=2Ω的導(dǎo)體棒MN垂直跨放在U形框架上，導(dǎo)體棒與框架間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，導(dǎo)體棒由靜止開(kāi)始沿框架下滑到剛開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)，通過(guò)導(dǎo)體棒截面的電量共為Q=2C．求：

（1）導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度；

（2）導(dǎo)體棒從開(kāi)始下滑到剛開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)這一過(guò)程中，導(dǎo)體棒的電阻產(chǎn)生的焦耳熱．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，G為靈敏電流計(jì)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器劃片由a向b滑動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法 正確的是

A.電壓表示數(shù)變小B.電流表示數(shù)變小

C.靈敏電流計(jì)指針向下偏轉(zhuǎn)D.若增大兩極板間距離，靈敏電流計(jì)指針向上偏轉(zhuǎn)

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