如圖甲所示，為水平放置的足夠長的平行光滑導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距，導(dǎo)軌左端連接一個(gè)R=2的電阻，將一根質(zhì)量的金屬棒垂直地放置導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌與金屬棒的電阻均不計(jì)，整個(gè)裝置放在磁感強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下，現(xiàn)對金屬棒施加一水平向右的拉力F，并保持拉力的功率恒為P=8W，使棒從靜止開始向右運(yùn)動(dòng)。已知從金屬棒開始運(yùn)動(dòng)直至達(dá)到穩(wěn)定速度的過程中電阻R產(chǎn)生的熱量。試解答以下問題：

（1）金屬棒達(dá)到的穩(wěn)定速度是多少？
（2）金屬棒從開始運(yùn)動(dòng)直至達(dá)到穩(wěn)定速度所需的時(shí)間是多少？
（3）金屬棒從開始運(yùn)動(dòng)直至達(dá)到穩(wěn)定速度的過程中所產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢可在什么數(shù)值范圍內(nèi)取值？
（4）在乙圖中畫出金屬棒所受的拉力F隨時(shí)間變化的大致圖像。
（1）（1分）    （1分）        （1分）
          （1分）          （1分）
 （1分）     （1分）
（2）（2分）  （1分）
（3）（1分）  （1分）
（1分）
（1分）  （1分）
   即   （1分）
（4）（4分）勻速時(shí)，，圖像如圖
略
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，a、b、c三點(diǎn)的坐標(biāo)分別為a（40，0，0）、b（0，30，0）、c（0，0，40），用每厘米長度電阻為0.1的導(dǎo)線依次連接abcOa點(diǎn)，形成閉合回路。該空間存在一個(gè)沿x軸正方向的勻強(qiáng)磁場，其磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間變化的關(guān)系式為B=（0.7+0.6t）T，則回路中的感應(yīng)電流方向?yàn)開_______（選填“abcOa”或“aOcba”）；大小為________A。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖8所示，有一回路豎直放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于該回路所在平面，其中導(dǎo)線AC可以自由地沿相當(dāng)長的豎直導(dǎo)軌滑動(dòng)而不會分離，設(shè)回路的總電阻恒定為R，當(dāng)導(dǎo)線AC從靜止開始下落后（不計(jì)空氣阻力），下面說法中正確的是（   ）
A．導(dǎo)線下落過程中系統(tǒng)的機(jī)械能守恒
B．導(dǎo)線加速下落過程中，導(dǎo)線減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為在電阻上產(chǎn)生的熱量。
C．導(dǎo)線加速下落過程中，導(dǎo)線減少的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為導(dǎo)線的動(dòng)能，另一部分轉(zhuǎn)化為回路的電能
D．導(dǎo)線下落達(dá)到穩(wěn)定速度后再下落的過程中，導(dǎo)線減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為回路的電能

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

位于絕緣水平面上的寬度為L=1m的U形金屬導(dǎo)軌，左端串接一電阻R=7.5Ω，金屬導(dǎo)軌在外力控制下始終以速度v1=2m/s向右勻速運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。如圖所示，虛線PQ右側(cè)區(qū)域有重直水平面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T。由于導(dǎo)軌足夠長，電阻R始終未進(jìn)入磁場區(qū)域。一質(zhì)量為m=0.1kg，電阻r=0.5Ω，長度也是L的金屬棒，自PQ處以水平向右的初速度v2=4m/s滑上金屬導(dǎo)軌，金屬棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，且運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直接觸。金屬棒滑上導(dǎo)軌后，經(jīng)t=0.2s，速度恰好與導(dǎo)軌速度相同，此過程中因摩擦產(chǎn)生熱量Q=0.08J。之后，金屬棒繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)其速度剛好穩(wěn)定時(shí)，金屬棒的總位移s=1.74m。重力加速度g=10m/s2，求：
  （1）金屬棒最終穩(wěn)定時(shí)速度的大��；
  （2）當(dāng)金屬棒速度v=3.2m/s時(shí)加速度的大��；
  （3）自金屬棒滑上導(dǎo)軌至剛好穩(wěn)定時(shí)整個(gè)電路中消耗的電能。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在水平地面下有一條沿東西方向鋪設(shè)的水平直導(dǎo)線，導(dǎo)線中通有自東向西的穩(wěn)定且強(qiáng)度較大的直流電流�，F(xiàn)用一閉合的檢測線圈（線圈中串有靈敏電流計(jì)，圖中未畫出）檢測此通電直導(dǎo)線的位置，若不考慮地磁場的影響，在檢測線圈位于水平面內(nèi)，從距直導(dǎo)線很遠(yuǎn)處由北向南沿水平地面通過導(dǎo)線的上方并移至距直導(dǎo)線很遠(yuǎn)處的過程中，俯視檢測線圈，其中的感應(yīng)電流的方向是（     ）
A．先順時(shí)針后逆時(shí)針
B．先逆時(shí)針后順時(shí)針
C．先順時(shí)針后逆時(shí)針，然后再順時(shí)針
D．先逆時(shí)針后順時(shí)針，然后再逆時(shí)針

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

豎直導(dǎo)線ab與水平面上放置的圓線圈隔有一小段距離，其中直導(dǎo)線固定，線圈可自由運(yùn)動(dòng)，當(dāng)同時(shí)通以如圖4所示方向的電流時(shí)（圓線圈內(nèi)電流從上向下看是逆時(shí)針方向電流），則從左向右看，線圈將（     ）
A．不動(dòng)。B．順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近導(dǎo)線。
C．順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)離開導(dǎo)線。D．逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近導(dǎo)線。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（8分）某地地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向斜向下指向地面，與豎直方向成60°角，大小為5 ×10-5T。一靈敏電壓表通過導(dǎo)線連接在當(dāng)?shù)厝牒：佣蔚膬蓭r的接線柱上，接線柱與水接觸良好。已知該河段的兩岸南北正對，河寬200m，該河段漲潮和落潮時(shí)有海水（視為導(dǎo)體、電阻極�。┝鬟^。設(shè)落潮時(shí)，海水自正西向正東流，流速為4m/s。
（1）該河段的南岸和北岸，那邊電勢高？
（2）靈敏電壓表的示數(shù)是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖15所示，電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌MN和OP水平放置，MO間接有阻值為R的電阻，導(dǎo)軌相距為d，其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.質(zhì)量為m、電阻為R的導(dǎo)體棒CD垂直于導(dǎo)軌放置，并接觸良好.用平行于MN的恒力F向右拉動(dòng)CD,CD受恒定的摩擦阻力Ff.已知F > Ff，求:?

圖15
（1）CD運(yùn)動(dòng)的最大速度是多少？
（2）當(dāng)CD達(dá)到最大速度后，電阻R消耗的電功率是多少？?
（3）當(dāng)CD的速度是最大速度的13時(shí)，CD的加速度是多少？??????????????

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖13(a)所示，面積S＝0.2 m2的線圈，匝數(shù)n＝630匝，總電阻r＝1.0 Ω，線圈處在變化的磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t按圖(b)所示規(guī)律變化，方向垂直線圈平面.圖(a)中的傳感器可看成一個(gè)純電阻R，并標(biāo)有“3 V，0.9 W”，滑動(dòng)變阻器R0上標(biāo)有“10 Ω，1 A”.試回答下列問題：

圖13
(1)設(shè)磁場垂直于紙面向外為正方向，試判斷通過電流表的電流方向；
(2)為了保證電路的安全，求電路中允許通過的最大電流；
(3)若滑動(dòng)變阻器觸頭置于最左端，為了保證電路的安全，圖(b)中的t0最小值是多少？

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