如圖甲所示,在水平面上固定有長(zhǎng)為L=2m、寬為d=1m的金屬“U”型導(dǎo)軌,在“U”型導(dǎo)軌右側(cè)l=0.5m范圍內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),其磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示。在t=0時(shí)刻,質(zhì)量為m=0.1kg的導(dǎo)體棒以v0=1m/s的初速度從導(dǎo)軌的左端開始向右運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1,導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒單位長(zhǎng)度的電阻均為λ=0.2Ω/m,不計(jì)導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的接觸電阻及地球磁場(chǎng)的影響。求:

小題1:導(dǎo)體棒從t=0時(shí)刻開始向右運(yùn)動(dòng)直至末速為零所需的時(shí)間;
小題2:導(dǎo)體棒從t=0時(shí)刻開始向右運(yùn)動(dòng)直至末速為零時(shí)離左端的位置;
小題3:4s內(nèi)回路中電流的大小,并判斷電流方向;
小題4:4s內(nèi)回路產(chǎn)生的焦耳熱。                 

小題1:1s
小題2:0.5m
小題3:0.1A順時(shí)針方向
小題4:0.02J
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:計(jì)算題

(14分)如圖所示,輪軸大輪半徑為3r,小輪半徑為r,大輪邊懸掛質(zhì)量為m的重物,小輪邊懸掛“日”字型線框,線框質(zhì)量也為m,線框豎直邊電阻不計(jì),三根橫邊邊長(zhǎng)為L(zhǎng),電阻均為R。水平方向勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,磁場(chǎng)寬度與線框橫邊間距相同,均為h,輪軸質(zhì)量和摩擦不計(jì)。從靜止釋放重物,線框一進(jìn)入磁場(chǎng)就做勻速運(yùn)動(dòng)。

(1)判斷“日”字型線框最上面的一條邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),流經(jīng)它的電流方向;
(2)求線框進(jìn)入磁場(chǎng)的速度大小v;
(3)求剛釋放重物時(shí),線框上邊與磁場(chǎng)下邊緣的距離H;
(4)求線框全部通過磁場(chǎng)的過程中產(chǎn)生的熱量Q。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示為一種磁性加熱裝置,其關(guān)鍵部分由n根間距相等的平行金屬條兩端焊接在兩個(gè)等大的金屬圓環(huán)上,成鼠籠狀。每根金屬條的長(zhǎng)度為l,電阻為R,金屬環(huán)的直徑為D、電阻不計(jì)。圖中虛線所示的空間范圍內(nèi)存在著磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的寬度恰好等于“鼠籠”金屬條的間距,當(dāng)金屬環(huán)以角速度ω繞過兩圓環(huán)的圓心的軸OO′旋轉(zhuǎn)時(shí),始終有一根金屬條在垂直切割磁感線!笆蠡\”的轉(zhuǎn)動(dòng)由一臺(tái)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng),這套設(shè)備的效率為η,求電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,MN、PQ是兩條在水平面內(nèi)、平行放置的光滑金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌的右端接理想變壓器的原線圈,變壓器的副線圈與阻值為R的電阻組成閉合回路,變壓器的原副線圈匝數(shù)之比n1∶n2 =k,導(dǎo)軌寬度為L(zhǎng)。質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab垂直MN、PQ放在導(dǎo)軌上,在水平外力作用下,從t=0時(shí)刻開始往復(fù)運(yùn)動(dòng),其速度隨時(shí)間變化的規(guī)律是v=vmsin(t),已知垂直軌道平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,導(dǎo)軌、導(dǎo)體棒、導(dǎo)線和線圈的電阻均不計(jì),電流表為理想交流電表,導(dǎo)體棒始終在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)。則下列說法中正確的是
A.在t=時(shí)刻電流表的示數(shù)為
B.導(dǎo)體棒兩端的最大電壓為BLv­m
C.電阻R上消耗的功率為
D.從t=0至t=的時(shí)間內(nèi)水平外力所做的功為T

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,圖中所標(biāo)的導(dǎo)體棒的長(zhǎng)度為L,處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,棒運(yùn)動(dòng)的速度均為v,產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為BLv的是(      )
 
圖3

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,兩根水平的平行光滑長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌,其電阻不計(jì),整個(gè)導(dǎo)軌處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。導(dǎo)體棒abcd跨在導(dǎo)軌上,ab的電阻大于cd的電阻。當(dāng)cd棒在水平外力F2作用下勻速向右滑動(dòng)時(shí),ab棒在水平外力F1作用下保持靜止,則ab棒兩端電壓Uab和cd棒兩端電壓Ucd相比,Uab________Ucd,外力F1F2相比,F1________F2。(均選填“>”、“=”或“<”)

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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,兩條足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌豎直放置,導(dǎo)軌間距L=1m,兩導(dǎo)軌的上端間接有電阻,阻值R=2Ω,虛線OO'下方是垂直于導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T,F(xiàn)將質(zhì)量為m=0.1Kg,電阻不計(jì)的金屬桿ab,從OO'上方某處由靜止釋放,金屬桿在下落過程中與導(dǎo)軌保持良好接觸,且始終保持水平,不計(jì)導(dǎo)軌電阻,已知金屬桿下落0.4m的過程中加速度a與下落距離h的關(guān)系如圖乙所示,g=10m/s2,求:

小題1:金屬桿剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度多大?
小題2:金屬桿下落0.4m的過程中,電阻R上產(chǎn)生了多少熱量

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖18所所示,矩形線圈abcd長(zhǎng)、寬為,匝數(shù)為,在磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞其軸線以角速度做勻速轉(zhuǎn)動(dòng):
(1)求線圈中交變電動(dòng)勢(shì)的最大值和有效值?
(2)求此交變電動(dòng)勢(shì)的周期?
(3)從圖中位置開始計(jì)時(shí),求末線圈內(nèi)的電動(dòng)勢(shì)?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,有一磁感強(qiáng)度B=2T的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng),垂直勻強(qiáng)磁場(chǎng)放置一很長(zhǎng)的金屬框架,框架上有一導(dǎo)體ab保持與框架邊垂直、由靜止開始下滑.已知ab長(zhǎng)10cm,質(zhì)量為0.1Kg,電阻為1Ω,框架電阻不計(jì),取g=10m/s2.求:

(1)導(dǎo)體ab下落的最大加速度和最大速度;
(2)導(dǎo)體ab在最大速度時(shí)產(chǎn)生的電功率.

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