【題目】如圖(a)所示,平行長直金屬導(dǎo)軌水平放置,間距L=0.4m,導(dǎo)軌右端接有阻值R=1Ω的電阻,導(dǎo)體棒垂直放置在導(dǎo)軌上,且接觸良好,導(dǎo)體棒及導(dǎo)軌的電阻均不計,導(dǎo)軌間正方形區(qū)域abcd內(nèi)有方向豎直向下的勻強磁場,bd連線與導(dǎo)軌垂直,長度也為L,從0時刻開始,磁感應(yīng)強度B的大小隨時間t變化,規(guī)律如圖(b)所示;同一時刻,棒從導(dǎo)軌左端開始向右勻速運動,1s后剛好進(jìn)入磁場,若使棒在導(dǎo)軌上始終以速度v=1m/s做直線運動,求:

(1)棒進(jìn)入磁場前,回路中的電動勢E

(2)棒在運動過程中受到的最大安培力F

【答案】(1)0.04V(2)0.04N

【解析】試題分析:根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動勢的大;根據(jù)棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢公式和歐姆定律求解感應(yīng)電流,再計算安培力大。

(1)棒進(jìn)入磁場前,電動勢的大小為:;

由幾何關(guān)系得:②;由題圖知;

聯(lián)立①②③解得:E=0.04V…

(2)棒在bd位置時E最大,為:;此時的電流為:;

受到的安培力大小為:,代入得,方向向左

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,兩水平面(虛線)之間存在方向水平向右的勻強電場.自該區(qū)域上方的A點將質(zhì)量均為m、電荷量分別為q和-q(q>0)的帶電小球M、N先后以相同的初速度沿平行于電場的方向射出.小球在重力作用下進(jìn)入電場區(qū)域,并從該區(qū)域的下邊界離開.已知N離開電場時的速度方向豎直向下,不計空氣阻力,則NM在電場中沿水平方向的位移之比( )

A. 1/4 B. 1/3. C. 1/2 D. 1/1

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,閉合矩形線圈abcd從靜止開始豎直下落,穿過一個勻強磁場區(qū)域,此磁場區(qū)域豎直方向的長度遠(yuǎn)大于矩形線圈bc邊的長度,不計空氣阻力,則( 。

A. 從線圈dc邊進(jìn)入磁場到ab邊穿過出磁場的整個過程,線圈中始終有感應(yīng)電流

B. dc邊剛進(jìn)入磁場時線圈內(nèi)感應(yīng)電流的方向,與dc邊剛穿出磁場時感應(yīng)電流的方向相反

C. 從線圈dc邊進(jìn)入磁場到ab邊穿出磁場的整個過程中,加速度一直等于重力加速度

D. dc邊剛進(jìn)入磁場時線圈內(nèi)感應(yīng)電流的大小,與dc邊剛穿出磁場時感應(yīng)電流的大小一定相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】國標(biāo)(GBT)規(guī)定自來水在15℃時電阻率應(yīng)大于13 Ω·m。某同學(xué)利用圖甲電路測量15℃自來水的電阻率,其中內(nèi)徑均勻的圓柱形玻璃管側(cè)壁連接一細(xì)管,細(xì)管上加有閥門K以控制管內(nèi)自來水的水量,玻璃管兩端接有導(dǎo)電活塞(活塞電阻可忽略),右活塞固定,左活塞可自由移動。實驗器材還有:

電源(電動勢約為3 V,內(nèi)阻可忽略); 電壓表V1(量程為3 V,內(nèi)阻很大);

電壓表V2(量程為3 V,內(nèi)阻很大);定值電阻R1(阻值4 kΩ);定值電阻R2(阻值2 kΩ);電阻箱R(最大阻值9 999 Ω);單刀雙擲開關(guān)S;導(dǎo)線若干;游標(biāo)卡尺;刻度尺。

實驗步驟如下:

A.用游標(biāo)卡尺測量玻璃管的內(nèi)徑d

B.向玻璃管內(nèi)注滿自來水,并用刻度尺測量水柱長度L

C.把S撥到1位置,記錄電壓表V1示數(shù);

D.把S撥到2位置,調(diào)整電阻箱阻值,使電壓表V2示數(shù)與電壓表V1示數(shù)相同,記錄電阻箱的阻值R;

E.改變玻璃管內(nèi)水柱長度,重復(fù)實驗步驟CD,記錄每一次水柱長度L和電阻箱阻值R

F__________________________。(補充完整實驗步驟)

1)測玻璃管內(nèi)徑d時游標(biāo)卡尺示數(shù)d30.00 mm;

2)玻璃管內(nèi)水柱的電阻值Rx的表達(dá)式為:Rx_______ (用R1R2、R表示)。

3)利用記錄的多組水柱長度L和對應(yīng)的電阻箱阻值R的數(shù)據(jù),繪制出如圖乙所示的關(guān)系圖象。則自來水的電阻率ρ_______ Ω·m (保留兩位有效數(shù)字)。

4)實驗中若電壓表V1內(nèi)阻不是很大,則自來水電阻率測量結(jié)果將_____(填偏大”“不變偏小)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在xOy坐標(biāo)系中,在yd的區(qū)域內(nèi)分布有指向y軸正方向的勻強電場,在dy2d的區(qū)域內(nèi)分布有垂直于xOy平面向里的勻強磁場,MN為電場和磁場的邊界,在y=2d處放置一垂直于y軸的足夠大金屬擋板,帶電粒子打到板上即被吸收,一質(zhì)量為m、電量為+q的粒子以初速度v0由坐標(biāo)原點O處沿x軸正方向射入電場,已知電場強度大小為,粒子的重力不計。

1)要使粒子不打到擋板上,磁感應(yīng)強度應(yīng)滿足什么條件?

2)通過調(diào)節(jié)磁感應(yīng)強度的大小,可讓粒子剛好通過點P4d0)(圖中未畫出),求磁感應(yīng)強度的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的圓弧軌道,半徑OA水平、OB豎直,一個質(zhì)量為m的小球自A的正上方P點由靜止開始自由下落,小球沿軌道到達(dá)最高點B時恰好對軌道沒有壓力.已知AP=2R,重力加速度為g,則小球從PB的運動過程中(  )

A. 重力做功2mgR B. 小球機械能守恒

C. 合外力做功mgR D. 克服摩擦力做功 mgR

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的水平勻強電場中,將兩個帶電小球MN分別沿圖示路徑移動到同一水平線上的不同位置,釋放后,MN保持靜止,不計重力,則

A. M的帶電量比N

B. M帶負(fù)電荷,N帶正電荷

C. 靜止時M受到的合力比N

D. 移動過程中勻強電場對M做負(fù)功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖6所示為某型號的自行車傳動裝置示意圖,其鏈輪(俗稱牙盤,與腳蹬相連)的齒數(shù)為44齒,飛輪(與后輪相連)的齒數(shù)為20齒.當(dāng)鏈輪轉(zhuǎn)動一周時,飛輪帶動后輪轉(zhuǎn)動n周;車輪的直徑為26英寸(相當(dāng)于車輪的周長為2.07 m),若騎車人以每分鐘60周的轉(zhuǎn)速蹬鏈輪,自行車行駛的速度為v.則( )

A. n=2.2,v=4.55 m/s B. n=8. 8,v=2.07 m/s

C. n=8.8,v=18.12 m/s D. n=0.45,v=0.94 m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲是“研究平拋物體的運動”的實驗裝置圖。(g取9.8m/s2

(1)實驗前應(yīng)對實驗裝置反復(fù)調(diào)節(jié),直到斜槽末端切線水平。每次讓小球從同一位置由靜止釋放,是為了每次平拋__________________。

(2)圖乙是正確實驗取得的數(shù)據(jù),其中O為拋出點,則此小球做平拋運動的初速度為________ m/s。

(3)在另一次實驗中將白紙換成方格紙,每小格的邊長L=5 cm,通過實驗,記錄了小球在運動途中的三個位置,如圖丙所示,則該小球做平拋運動的初速度為________m/s。

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