【題目】如圖所示，在一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一彎成45°角的金屬導(dǎo)軌，且導(dǎo)軌平面垂直磁場(chǎng)方向．導(dǎo)電棒MN以速度v從導(dǎo)軌的O點(diǎn)處開始無摩擦地勻速滑動(dòng)，速度v的方向與Ox方向平行，導(dǎo)電棒與導(dǎo)軌單位長(zhǎng)度的電阻為r．

（1）寫出t時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式．

（2）感應(yīng)電流的大小如何？

（3）寫出在t時(shí)刻作用在導(dǎo)電棒MN上的外力瞬時(shí)功率的表達(dá)式．

【答案】（1） （2） （3）

【解析】

（1）MN棒勻速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t通過的位移為 x=vt，有效的切割長(zhǎng)度為L=vttan45°，根據(jù)E=BLv求解感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式．
（2）由數(shù)學(xué)知識(shí)求得回路的總長(zhǎng)，得到總電阻，可由閉合電路歐姆定律求解感應(yīng)電流的大�。�
（3）金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，外力的功率等于回路總的電功率，由功率公式P=I2R求解．

（1）MN勻速運(yùn)動(dòng)，則經(jīng)過時(shí)間t導(dǎo)線離開O點(diǎn)的長(zhǎng)度：x=vt；
MN切割磁感線的有效長(zhǎng)度是 L=vttan45°=vt．
t時(shí)刻回路中導(dǎo)線MN產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E=BLv=Bv2t；
（2）回路的總電阻為：R=（2vt+vt）r
感應(yīng)電流的大小為： ；
（3）由上式分析可知，回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流不變．金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，外力的功率等于回路總的電功率，則外力瞬時(shí)功率的表達(dá)式為：P=I2R=；

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用電流表和電壓表測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差。

（1）應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路是圖中的______（選項(xiàng)“甲”或“乙”）。

（2）現(xiàn)有開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及以下器材：

A. 電流表A1：量程0~0.6 A，內(nèi)阻約0.125 Ω

B. 電壓表V1: 量程0~3 V，內(nèi)阻約3 kΩ

C. 電壓表V2: 量程0~15 V，內(nèi)阻約15 kΩ

D. 滑動(dòng)變阻器0~50 Ω

E. 滑動(dòng)變阻器0~500 Ω

實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用_______；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________；（選填相應(yīng)器材前的字母）

（3） 某位同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)如下表所示，其中5組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)已經(jīng)標(biāo)在圖的坐標(biāo)紙上，請(qǐng)標(biāo)出余下一組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)，并畫出U-I圖線 ____________。

序號(hào)

1

2

3

4

5

6

電壓U（V）

1.45

1.40

1.30

1.25

1.20

1.10

電流( A )

0.060

0.120

0.240

0.260

0.360

0.480

（4）根據(jù)（3）中所畫圖線可得出干電池的電動(dòng)勢(shì)E=_______V，內(nèi)電阻r=______Ω

（5）甲電路中，產(chǎn)生誤差的主要原因是__________________________________________；

流經(jīng)電壓表所在支路的最大電流數(shù)量級(jí)約為_____________________________；

（6）若采用甲電路圖，實(shí)驗(yàn)過程中存在系統(tǒng)誤差。在圖所繪圖像中，虛線代表沒有誤差情況下，電壓表兩端電壓的真實(shí)值與通過電源電流真實(shí)值關(guān)系的圖像，實(shí)線是根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)繪出的圖像，則圖中能正確表示二者關(guān)系的是______（選填選項(xiàng)下面的字母）。

（7）上述（6）中的實(shí)線是根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)繪出的圖像，其中U、I分別表示電壓表和電流表的示數(shù)。若字母RV、RA分別表示電壓表和電流表的內(nèi)阻， E/span>、r分別表示電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的真實(shí)值。那么，上述圖像中的實(shí)線圖像與U軸的截距為_________________，斜率為 _______________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】西班牙某小鎮(zhèn)舉行了西紅柿狂歡節(jié)，其間若一名兒童站在自家的平房頂上，向與他水平距離L的對(duì)面的豎直高墻上投擲西紅柿，第一次水平拋出的速度是v0，第二次水平拋出的速度是2v0，則比較前后兩次被拋出的西紅柿在碰到墻過程中，有(不計(jì)空氣阻力)

A. 運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比是2∶1B. 下落的高度之比是2∶1

C. 下落的高度之比是4∶1D. 運(yùn)動(dòng)的加速度之比是1∶1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】不久的將來,在一個(gè)未知星球上用如圖甲所示裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律．懸點(diǎn)O正下方P點(diǎn)處有水平放置的熾熱電熱絲，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時(shí)能輕易被燒斷，小球由于慣性向前飛出做平拋運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)對(duì)小球采用頻閃數(shù)碼照相機(jī)連續(xù)拍攝．在有坐標(biāo)紙的背景屏前，拍下了小球在做平拋運(yùn)動(dòng)過程中的多張照片，經(jīng)合成后，照片如圖乙所示．a(chǎn)、b、c、d為連續(xù)四次拍下的小球位置，已知照相機(jī)連續(xù)拍照的時(shí)間間隔是0.10s，照片大小如圖中坐標(biāo)所示，又知該照片的長(zhǎng)度與實(shí)際背景屏的長(zhǎng)度之比為1：4，則：

①由以上信息，可知a點(diǎn)__________（選填“是”或“不是”）小球的拋出點(diǎn)；

②由以上及圖信息，可以推算出該星球表面的重力加速度為________m/s2；

③由以上及圖信息可以算出小球平拋的初速度是_________m/s；

④由以上及圖信息可以算出小球在b點(diǎn)時(shí)的速度是__________m/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，面積S＝0.2m2、匝數(shù)n＝100匝的圓形線圈A，處在均勻磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與線圈平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律為B＝(6-0.02t)T，開始時(shí)外電路開關(guān)S斷開，已知R1＝4Ω，R2＝6Ω，電容器電容C＝30μF，線圈內(nèi)阻不計(jì)，求：

(1)S閉合后，通過R2的電流大�。�

(2)S閉合足夠長(zhǎng)時(shí)間后又?jǐn)嚅_，求斷開S后流過R2的電荷量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用圖甲所示的電路圖測(cè)量電流表的內(nèi)阻RA（約為10Ω）和電源的電動(dòng)勢(shì)E。圖中R1和R2為電阻箱，S1、S2為開關(guān)。已知電流表的量程為100mA。

（1）斷開S2,閉合S1，調(diào)節(jié)R1的阻值，使滿偏；保持R1的阻值不變，閉合S2，調(diào)節(jié)R2,當(dāng)R2的阻值為5.2Ω時(shí)的示數(shù)為40 mA。則電流表的內(nèi)阻的測(cè)量值RA=___Ω。該測(cè)量值_____(填"大于”“小于”或“等于”)真實(shí)值。

(2)保持S1閉合,斷開S2 ,多次改變R1的阻值,并記錄電流表的相應(yīng)示數(shù)。若某次R1的示數(shù)如圖乙所示，則此次R1的阻值為_____Ω。

(3)利用記錄的R1的阻值和相應(yīng)的電流表示數(shù)I,作出I-1—R1圖象,如圖丙所示，利用圖丙可求得E=____V.。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩人參加拔河比賽時(shí)的場(chǎng)景如圖所示．下列說法正確的是（　�。�

A. 若甲贏，則甲對(duì)繩子的拉力大小大于繩子對(duì)甲的拉力大小

B. 不論誰贏，甲對(duì)繩子的拉力大小均等于繩子對(duì)甲的拉力大小

C. 甲受到的重力與支持力是一對(duì)作用力和反作用力

D. 甲受到的摩擦力與繩子的拉力是一對(duì)作用力和反作用力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，用小錘打擊彈性金厲片，金屬片把p球沿水平方向彈出，同時(shí)Q球被松開而自由下落，P、Q兩球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)。（　�。�

A. 此實(shí)驗(yàn)為了說明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做的是勻速直線運(yùn)動(dòng)

B. 此實(shí)驗(yàn)為了說明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做的是自由落體運(yùn)動(dòng)

C. 如果加大打擊力度，P球落地時(shí)間將延長(zhǎng)

D. 如果調(diào)整裝置距地面的高度，它們就不會(huì)同時(shí)落地

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，為一做周期性變化的勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)隨時(shí)間變化的圖象．一帶電粒子（不計(jì)重力）在t = 0時(shí)在電場(chǎng)中無初速釋放，則（ ）

A. 粒子在電場(chǎng)中總是沿某個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，位移越來越大

B. 粒子在電場(chǎng)中來回運(yùn)動(dòng)，每隔，速度方向改變一次

C. 粒子的速度和加速度的方向都不隨時(shí)間變化，但速度和加速度的大小隨時(shí)間做周期性變化

D. 每隔，加速度方向變化，而速度方向始終不變化，速度大小不斷變化

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