兩根水平平行固定的光滑金屬導(dǎo)軌間距為L，足夠長，在其上放置兩根長為L且與導(dǎo)軌垂直的金屬棒ab和cd，它們的質(zhì)量分別為2m和m，電阻均為R（其它電阻不計(jì)），整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，如圖12-2-20所示．現(xiàn)使金屬棒cd獲得瞬時(shí)水平向右的初速度v0，當(dāng)它們的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)達(dá)到穩(wěn)定的過程中，流過金屬棒ab的電量q和兩棒間增加的位移△x分別為（ ）

A．q=2mv0/3BL              B．q=3mv0/2BL
C．        D．

AC

兩棒最終一相同的速度運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)量守恒定律得：mv0=3mv共，對(duì)金屬棒ab由動(dòng)量定理得：BILt=3mv共，q=It，解得：q=2mv0/3BL；由電磁感應(yīng)定律得：I=q/t=BLΔx/R，解得：Δx=2Rmv0/3B2L2。
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：單選題

如圖所示，金屬線框abcd置于光滑水平桌面上，其右方存在一個(gè)有理想邊界的方向豎直向下的矩形勻強(qiáng)磁場區(qū),磁場寬度大于線圈寬度。金屬線框在水平恒力F作用下向右運(yùn)動(dòng)，ab邊始終保持與磁場邊界平行。ab邊進(jìn)入磁場時(shí)線框恰好能做勻速運(yùn)動(dòng)。則下列說法中正確的是 
A．線框進(jìn)入磁場過程，F做的功大于線框內(nèi)增加的內(nèi)能
B．線框完全處于磁場中的階段，F做的功大于線框動(dòng)能的增加量
C．線框穿出磁場過程中，F做的功等于線框中增加的內(nèi)能
D．線框穿出磁場過程中，F做的功小于線框中增加的內(nèi)能

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖，電阻不計(jì)的光滑U形導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌間距d=0.5m，導(dǎo)軌一端接有的電阻。有一質(zhì)量、電阻的金屬棒ab與導(dǎo)軌垂直放置。整個(gè)裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T�，F(xiàn)用水平力垂直拉動(dòng)金屬棒ab，使它以的速度向右做勻速運(yùn)動(dòng)。設(shè)導(dǎo)軌足夠長。
（1）求金屬棒ab兩端的電壓；
（2）若某時(shí)刻撤去外力，從撤去外力到金屬棒停止運(yùn)動(dòng)，求電阻R產(chǎn)生的熱量。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

隨著越來越高的摩天大樓在各地的落成，至今普遍使用的鋼索懸掛式電梯已經(jīng)漸漸地不適用了。這是因?yàn)殇撍鞯拈L度隨著樓層的增高而相應(yīng)增加，這些鋼索會(huì)由于承受不了自身的重量，還沒有掛電梯就會(huì)被扯斷。為此，科學(xué)技術(shù)人員正在研究用磁動(dòng)力來解決這個(gè)問題。如圖所示就是一種磁動(dòng)力電梯的模擬機(jī)，即在豎直平面上有兩根很長的平行豎直軌道，軌道間有垂直軌道平面的勻強(qiáng)磁場B1和B2，且B1和B2的方向相反，大小相等，即B1= B2=1T，兩磁場始終豎直向上作勻速運(yùn)動(dòng)。電梯橋廂固定在如圖所示的一個(gè)用超導(dǎo)材料制成的金屬框abcd內(nèi)（電梯橋廂在圖中未畫出），并且與之絕緣．電梯載人時(shí)的總質(zhì)量為5×103kg，所受阻力Ff=500N，金屬框垂直軌道的邊長Lcd=2m，兩磁場的寬度均與金屬框的邊長Lac相同，金屬框整個(gè)回路的電阻R=9.5×10－4Ω，假如設(shè)計(jì)要求電梯以v1=10m/s的速度向上勻速運(yùn)動(dòng)，那么，

（1）磁場向上運(yùn)動(dòng)速度v0應(yīng)該為多大？
（2）在電梯向上作勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，為維持它的運(yùn)動(dòng)，外界必須提供能量，那么這些能量是由誰提供的？此時(shí)系統(tǒng)的效率為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖(甲)所示，一個(gè)正方形單匝線圈abcd，邊長為L，線圈每邊的電阻均為R，以恒定速度v通過一個(gè)寬度為2L的勻強(qiáng)磁場區(qū)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里。ABCD圖中能正確反映ab兩端電壓Uab隨時(shí)間t變化關(guān)系的是

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖甲所示，兩根電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平固定放置，間距為d ="0.5" m，左端連接一個(gè)阻值為R=2 W的電阻，右端連接一個(gè)阻值為RL="4" W的小燈泡，在矩形區(qū)域CDFE內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間按圖乙所示變化，CE長為x="2" m。在t＝0時(shí)刻，一阻值為r="2" W的金屬棒在恒力F作用下由靜止開始從圖示的ab位置沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)，金屬棒從ab運(yùn)動(dòng)到EF的過程中，小燈泡的亮度始終沒有發(fā)生變化，求：
(1) 通過小燈泡的電流強(qiáng)度；
(2) 恒力F的大小；
(3) 金屬棒的質(zhì)量。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

電磁爐專用平底鍋的鍋底和鍋壁均由耐高溫絕緣材料制成．起加熱作用的是安在鍋底的一系列半徑不同的同心導(dǎo)電環(huán)．導(dǎo)電環(huán)所用的材料單位長度的電阻R=0.125Ω/m,從中心向外第n個(gè)同心圓環(huán)的半徑為rn="(2n-1)" r1(n為正整數(shù)且n≤7)，已知r1="1.0" cm．當(dāng)電磁爐開啟后，能產(chǎn)生垂直于鍋底方向的變化磁場，已知該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化率為，忽略同心導(dǎo)電圓環(huán)感應(yīng)電流之間的相互影響．
(1)求出半徑為rn的導(dǎo)電圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢瞬時(shí)表達(dá)式；
(2))半徑為r1的導(dǎo)電圓環(huán)中感應(yīng)電流的最大值I1m是多大？（計(jì)算中可取="10" )
(3)若不計(jì)其他損失，所有導(dǎo)電圓環(huán)的總功率P是多大？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

有一種高速磁懸浮列車的設(shè)計(jì)方案是在每節(jié)車廂底部安裝磁鐵（磁場方向向下），并在兩條鐵軌之間平放一系列線圈，請(qǐng)?zhí)骄俊?br />（1）當(dāng)列車運(yùn)行時(shí)，通過線圈的磁通量會(huì)不會(huì)發(fā)生變化？
（2）列車的速度越快，通過線圈的磁通量變化越快嗎？
（3）為了測量列車通過某一位置的速度，有人在磁懸浮列車所經(jīng)過的位置安裝了電流測量記錄儀，（測量記錄儀未畫出）為圖所示，記錄儀把線圈中產(chǎn)生的電流記錄下來。假設(shè)磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度在線圈中為B，線圈的匝數(shù)為n，磁體寬度與線圈寬度相同，且都很小，為，線圈總電阻為R（包括引線電阻），你能否根據(jù)記錄儀顯示的電流I，求出列車所經(jīng)過位置的速度。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

金屬棒ab在高h(yuǎn)處從靜止釋放，沿粗糙弧形導(dǎo)軌滑到軌道底部而進(jìn)入光滑的水平導(dǎo)軌．水平導(dǎo)軌處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，水平導(dǎo)軌上靜止放著另一金屬棒cd，如圖所示．a(chǎn)b、cd兩棒質(zhì)量均為m，水平導(dǎo)軌足夠長．已知ab、cd始終未相碰，且達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后兩棒均以速度V勻速向右運(yùn)動(dòng)．求：

(1)棒ab在弧形導(dǎo)軌上滑動(dòng)的過程中克服阻力所做的功是多少?
(2)整個(gè)過程中導(dǎo)軌及兩棒組成的回路中消耗的電能是多少?
 

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