【題目】如圖甲所示，水平面上足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ間距為L，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，其間連接有阻值為R的固定電阻。開始時(shí)，導(dǎo)軌上靜止著一個(gè)電阻為r的金屬桿ab，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向下�，F(xiàn)用一平行金屬導(dǎo)軌的外力沿水平方向向右拉金屬桿ab，使之由靜止開始運(yùn)動(dòng)，圖中電壓采集器可將其兩端的電

壓即時(shí)采集并輸人電腦，獲得的電壓隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象如圖乙所示，圖中、為已知量。

(1)寫出電壓u隨時(shí)間t變化的關(guān)系式，并求出時(shí)通過金屬桿的感應(yīng)電流的大小和方向；

(2)分析在時(shí)間內(nèi)金屬桿ab的運(yùn)動(dòng)情況，并求出此時(shí)間內(nèi)金屬桿ab位移的大小。

【答案】（1） 由b指向a；（2）

【解析】解：（1）由圖乙可知， ， ，故

此時(shí)通過金屬桿的電流為： ，

由右手定則判斷出，通過金屬桿的電流方向：由b指向a；

（2）金屬桿切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為：

由電路分析得到：

聯(lián)立可以得到：

則可知v與t成正比，即金屬桿沿水平方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，

加速度

金屬桿在時(shí)間內(nèi)的位移為：

聯(lián)立方程可以得到：

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平軌道與半徑為R的光滑豎直半圓軌道在B點(diǎn)平滑連接．在過圓心O的水平界面MN的下方分布有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)．現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球在水平軌道上的A點(diǎn)由靜止釋放，小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)離開半圓軌道后，經(jīng)界面MN上的P點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)(P點(diǎn)恰好在A點(diǎn)的正上方，小球可視為質(zhì)點(diǎn)，小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)之前所帶電荷量保持不變，經(jīng)過C點(diǎn)后所帶電荷量立即變?yōu)榱?/span>)．已知A、B兩點(diǎn)間的距離為2R，重力加速度為g.在上述運(yùn)動(dòng)過程中，求：

(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小；

(2)小球在半圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的最大速率。(計(jì)算結(jié)果用根號(hào)表示)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，真空中水平放置的兩個(gè)相同極板和長(zhǎng)為，相距，足夠大的豎直屏與兩板右側(cè)相距．在兩板間加上可調(diào)偏轉(zhuǎn)電壓，一束質(zhì)量為、帶電量為的粒子（不計(jì)重力）從兩板左側(cè)中點(diǎn)以初速度沿水平方向射入電場(chǎng)且能穿出．

（1）求兩板間所加偏轉(zhuǎn)電壓的范圍；

（2）求粒子可能到達(dá)屏上區(qū)域的長(zhǎng)度．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，內(nèi)壁光滑的氣缸分為高度相等的AB、BC 兩部分，AB、BC兩部分中各有厚度和質(zhì)量均可忽略的絕熱活塞a、b，橫截面積Sa=2Sb，活塞a上端封閉氧氣，a、b間封閉氮?dú)猓钊?/span>b下端與大氣連通，氣缸頂部導(dǎo)熱，其余部分均絕熱.活塞a離氣缸頂?shù)木嚯x是AB高度的，活塞b在BC的正中間.初始狀態(tài)平衡，大氣壓強(qiáng)為p0，外界和氣缸內(nèi)氣體溫度均為7℃.

（1）通過電阻絲緩慢加熱氮?dú)�，求活塞b運(yùn)動(dòng)到氣缸底部時(shí)氮?dú)獾臏囟龋?/span>

（2）通過電阻絲緩慢加熱氮?dú)庵?20K，求平衡后氧氣的壓強(qiáng).

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在某電場(chǎng)中建立x坐標(biāo)軸，一個(gè)質(zhì)子僅在電場(chǎng)力作用下沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)，已知。該質(zhì)子的電勢(shì)能隨坐標(biāo)x變化的關(guān)系如圖乙所示，則下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A. A點(diǎn)電勢(shì)低于B點(diǎn)電勢(shì)

B. A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度

C. A、B兩點(diǎn)電勢(shì)差等于B、C兩點(diǎn)電勢(shì)差

D. 質(zhì)子經(jīng)過A點(diǎn)的速率小于經(jīng)過B點(diǎn)的速率

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】點(diǎn)荷置于真空中的點(diǎn)，、、三個(gè)虛線圓表示該點(diǎn)電荷電場(chǎng)中三個(gè)等勢(shì)面，如圖所示．已知等勢(shì)面的電勢(shì)，點(diǎn)位于等勢(shì)面上，點(diǎn)位于等勢(shì)面上．現(xiàn)有一電子從點(diǎn)以初速度沿方向入射，在電子從點(diǎn)至再次通過等勢(shì)面的過程中，以下判斷正確的是（ ）

A. 電子所受的電場(chǎng)力先增大后減小

B. 電子所受的電場(chǎng)力先減小后增大

C. 電子的動(dòng)能先增大后減小

D. 電子的動(dòng)能先減小后增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，寬為L的豎直障礙物上開有間距d=0.6m的矩形孔，其下沿離地高h=1.2m，離地高H=2m的質(zhì)點(diǎn)與障礙物相距為x，在障礙物以vo=4m/s勻速向左運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，質(zhì)點(diǎn)自由下落．忽略空氣阻力， ，則以下正確的是( )

A. L=1m，x=1m時(shí)小球可以穿過矩形孔

B. L=0.8m，x=0.8m時(shí)小球可以穿過矩形孔

C. L=0.6m，x=1m時(shí)小球可以穿過矩形孔

D. L=0.6m，x=1.2m時(shí)小球可以穿過矩形孔

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量分別為m1、m2的兩個(gè)小球A、B，帶有等量異種電荷，通過絕緣輕彈簧相連接，置于絕緣光滑的水平面上．突然加一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)后，兩球A、B將由靜止開始運(yùn)動(dòng)．對(duì)兩小球A、B和彈簧組成的系統(tǒng)，在以后的運(yùn)動(dòng)過程中，以下說(shuō)法正確的是(設(shè)整個(gè)過程中不考慮電荷間庫(kù)侖力的作用且彈簧不超過彈性限度)(　　)

A．系統(tǒng)機(jī)械能不斷增加 B．系統(tǒng)機(jī)械能守恒

C．系統(tǒng)動(dòng)量不斷增加 D．系統(tǒng)動(dòng)量守恒

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,水平傳送帶AB向右勻速運(yùn)動(dòng),傾角為的傾斜軌道與水平軌道平滑連接于C點(diǎn),小物塊與傳送帶AB及傾斜軌道和水平軌道之間均存在摩擦,動(dòng)摩擦因數(shù)都為,傾斜軌道長(zhǎng)度,C與豎直圓軌道最低點(diǎn)D處的距離為,圓軌道光滑,其半徑。質(zhì)量為可看作質(zhì)點(diǎn)的小物塊輕輕放在傳送帶上的某點(diǎn),小物塊隨傳送帶運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),之后沿水平飛出恰好從P處切入傾斜軌道后做勻加速直線運(yùn)動(dòng)(進(jìn)入P點(diǎn)前后不考慮能量損失),經(jīng)C處運(yùn)動(dòng)至D,在D處進(jìn)入豎直平面圓軌道,恰好繞過圓軌道的最高點(diǎn)E之后從D點(diǎn)進(jìn)入水平軌道DF向右運(yùn)動(dòng)。(最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力, ， )求：

(1)物塊剛運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低處D時(shí)對(duì)軌道的壓力；

(2)傳送帶對(duì)小物塊做的功W；

(3)若傳送帶AB向右勻速運(yùn)動(dòng)的速度,求小物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)過程中由于相互摩擦而產(chǎn)生的熱量Q。

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