(11分)如圖所示,固定的水平光滑金屬導(dǎo)軌,間距為L(zhǎng)="0.5" m,左端接有阻值為R="0.8" Ω的電阻,處在方向豎直向下,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B="1" T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,質(zhì)量為m=0.1kg的導(dǎo)體棒與固定彈簧相連,導(dǎo)體棒的電阻為r="0.2" Ω,導(dǎo)軌的電阻可忽略不計(jì).
初時(shí)刻,彈簧恰好處于自然長(zhǎng)度,導(dǎo)體棒具有水平向右的初速度v0="4" m/s .導(dǎo)體棒第一次速度為零時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能Ep="0.5" J.導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸.求:

(1)初始時(shí)刻導(dǎo)體棒受到的安培力的大小和方向;
(2)導(dǎo)體棒從初始時(shí)刻到速度第一次為零的過(guò)程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q .
(1)水平向左(2)0.24J






試題分析:(1)初始時(shí)刻棒中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為:
棒中感應(yīng)電流:
作用于棒上的安培力為:
聯(lián)立可得:
安培力方向:水平向左 …………….1分
(2)此過(guò)程,對(duì)桿用功能關(guān)系可得:

聯(lián)立可得:
點(diǎn)評(píng):難度中等,導(dǎo)體棒的切割導(dǎo)致電流的產(chǎn)生,從而受到安培力的作用,在整個(gè)過(guò)程中,克服安培力做了多少功就有多少能量轉(zhuǎn)化為電能,根據(jù)兩電阻的串聯(lián)關(guān)系得到電能的分配
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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如右圖所示,閉合導(dǎo)體線框abcd從高處自由下落一段定距離后,進(jìn)入一個(gè)有理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)寬度h大于線圈寬度l。從bc邊開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)到ad邊即將進(jìn)入磁場(chǎng)的這段時(shí)間里,下面表示該過(guò)程中線框里感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化規(guī)律的圖象中,一定錯(cuò)誤的是(     )

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)如圖所示,AB、CD是水平放置的光滑導(dǎo)軌,軌距為L(zhǎng)=0.5m,兩軌間接有電阻R=4Ω,另有一金屬棒PQ恰好橫跨在導(dǎo)軌上,并與導(dǎo)軌保持良好接觸。已知PQ棒的電阻為1Ω,其它電阻不計(jì)。若整個(gè)裝置處在B=0.5T、方向垂直向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,現(xiàn)將PQ棒以V=10m/s的速度水平向右作勻速運(yùn)動(dòng)。

求:(1)PQ棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小EPQ。
(2)維持PQ棒作勻速運(yùn)動(dòng)所需水平外力的大小和方向。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,將硬導(dǎo)線中間一段折成不封閉的正方形,每條邊長(zhǎng)均為,它在磁感應(yīng)強(qiáng)度為、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),角速度為,導(dǎo)線在兩處通過(guò)電刷與外電路連接。設(shè)外電路電阻為,其余電阻忽略不計(jì),則整個(gè)回路的功率為
A.B.
C.D.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列說(shuō)法中不正確的是
A.電機(jī)可使電能與其他形式的能源相互轉(zhuǎn)換
B.電機(jī)包括發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)
C.發(fā)電機(jī)把其他形式的能量轉(zhuǎn)變成電能
D.電動(dòng)機(jī)把其他形式的能量轉(zhuǎn)變成電能

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

一個(gè)矩形線圈勻速地從無(wú)磁場(chǎng)的空間先進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1的勻強(qiáng)磁場(chǎng),然后再進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的勻強(qiáng)磁場(chǎng),最后進(jìn)入沒(méi)有磁場(chǎng)的右邊空間,如圖所示.若B1=2B2,方向均始終和線圈平面垂直,則在所示圖中能定性表示線圈中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化關(guān)系的是(電流以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎?nbsp;                                     

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

一只矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),穿過(guò)線圈的磁通量隨時(shí)間變化的圖象如圖所示,則下列說(shuō)法中正確的是。    )
A.t=0時(shí)刻線圈平面與中性面垂直
B.t=0.01秒時(shí)刻,Ф的變化率最大
C.t=0.02秒時(shí)刻,交流電動(dòng)勢(shì)達(dá)到最大
D.該線圈相應(yīng)的交流電動(dòng)勢(shì)圖象如圖所示

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,A是長(zhǎng)直密繞通電螺線管,小線圈B與電流表連接,并沿A的軸線Ox從O點(diǎn)自左向右勻速穿過(guò)螺線管人能正確反映通過(guò)電流表中電流I隨x變化規(guī)律的是 (    )

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

一環(huán)形線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,設(shè)第1 s內(nèi)磁感線垂直線圈平面(即垂直于紙面)向里,如圖2甲所示.若磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖2乙所示,那么第3 s內(nèi)線圈中感應(yīng)電流的大小與其各處所受安培力的方向是                      (  )
A.大小恒定,沿順時(shí)針?lè)较蚺c圓相切
B.大小恒定,沿著圓半徑指向圓心
C.逐漸增加,沿著圓半徑離開(kāi)圓心
D.逐漸增加,沿逆時(shí)針?lè)较蚺c圓相切

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