在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有一與磁場(chǎng)方向垂直長(zhǎng)度為L金屬桿aO,已知ab=bc=cO=L/3,a、c與磁場(chǎng)中以O為圓心的同心圓(都為部分圓弧)金屬軌道始終接觸良好.一電容為C的電容器接在軌道上,如圖所示,當(dāng)金屬桿在與磁場(chǎng)垂直的平面內(nèi)以O為軸,以角速度ω順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí):（   ）
A．Uac=2Ub0B．Uac=2Uab
C．電容器帶電量Q D．若在eO間連接一個(gè)電壓表,則電壓表示數(shù)為零
AC
本題考查了電磁感應(yīng)與電路結(jié)合的相關(guān)知識(shí)。
分析：根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式E=1/2Bl2ω可分別求出ao、bo、co間的電勢(shì)差，即可求出Uac與Uab。電容器板間電壓等于ac間的電勢(shì)差，由Q=CU求出電量。若在eO間連接一個(gè)電壓表，電壓表與co、導(dǎo)軌組成的閉合回路，磁通量增加，會(huì)有電流通過(guò)電壓表，則電壓表將有讀數(shù)。
解答： A、B根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式E=1/2Bl2ω得：ao、bo、co間的電勢(shì)差分別為：Uao=1/2BL2ω，Ubo=1/2B（2/3L）2ω=2/9BL2ω，Uco=1/2B（1/3L）2ω=1/18BL2ω，則Uac="Uao-Uco=4/9" BL2ω，可見(jiàn)，Uac=2Ub0．故A正確，B錯(cuò)誤。
C、電容器板間電壓等于ac間的電勢(shì)差，則電容器所帶電量為 Q="CUac=4/9" BL2ω，故C正確。
D、若在eO間連接一個(gè)電壓表，電壓表與co、導(dǎo)軌組成的閉合回路，磁通量增加，會(huì)有電流通過(guò)電壓表，則電壓表將有示數(shù)．故D錯(cuò)誤。故選AC。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（19分）如圖所示，正方形導(dǎo)線框abcd的質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為l，導(dǎo)線框的總電阻為R。導(dǎo)線框從垂直紙面向里的水平有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的上方某處由靜止自由下落，下落過(guò)程中，導(dǎo)線框始終在與磁場(chǎng)垂直的豎直平面內(nèi)，cd邊保持水平。磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里，磁場(chǎng)上、下兩個(gè)界面水平距離為l。已知cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框恰好做勻速運(yùn)動(dòng)。重力加速度為g。
（1）求cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)導(dǎo)線框的速度大小。
（2）請(qǐng)證明：導(dǎo)線框的cd邊在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的任意瞬間，導(dǎo)線框克服安培力做功的功率等于導(dǎo)線框消耗的電功率。
（3）求從導(dǎo)線框cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)到ab邊剛離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中，導(dǎo)線框克服安培力所做的功。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（16分）如圖甲所示，MN、PQ為水平放置的足夠長(zhǎng)的平行光滑導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距L為0.5m，導(dǎo)軌左端連接一個(gè)2Ω的電阻R，將一根質(zhì)量m為0.4 kg的金屬棒c d垂直地放置導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的電阻r大小為0.5Ω，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，整個(gè)裝置放在磁感強(qiáng)度B為1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向下，現(xiàn)對(duì)金屬棒施加一水平向右的拉力F，使棒從靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)．當(dāng)棒的速度達(dá)到1 m/s時(shí)，拉力的功率為0.4w，此刻t＝0開(kāi)始計(jì)時(shí)并保持拉力的功率恒定，經(jīng)一段時(shí)間金屬棒達(dá)到穩(wěn)定速度，在該段時(shí)間內(nèi)電流通過(guò)電阻R做的功為1.2 J．試求：
（1）金屬棒的穩(wěn)定速度；
（2）金屬棒從開(kāi)始計(jì)時(shí)直至達(dá)到穩(wěn)定速度所需的時(shí)間；
（3）在乙圖中畫(huà)出金屬棒所受拉力F隨時(shí)間t變化的大致圖象；
（4）從開(kāi)始計(jì)時(shí)直至達(dá)到穩(wěn)定速度過(guò)程中，金屬棒的最大加速度為多大？并證明流過(guò)金屬棒的最大電量不會(huì)超過(guò)2.0C．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，在空中有一水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，區(qū)域上下邊緣間距離為h，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，有一寬度為b（b<h）、長(zhǎng)度為L(zhǎng)、電阻為R、質(zhì)量為m的矩形導(dǎo)體線圈緊貼磁場(chǎng)區(qū)域上邊緣從靜止起豎直下落，當(dāng)線圈的PQ邊到達(dá)磁場(chǎng)下邊緣時(shí)，恰好開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng)。求：
（1）線圈的M、N邊剛好進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線圈的速度大小。
（2）線圈從開(kāi)始下落到剛好完全進(jìn)入磁場(chǎng)所經(jīng)歷的時(shí)間。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，水平的平行虛線間距為d=50cm，其間有B=1.0T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)正方形線圈邊長(zhǎng)為l=10cm，線圈質(zhì)量m=100g，電阻為R=0.20Ω。開(kāi)始時(shí)，線圈的下邊緣到磁場(chǎng)上邊緣的距離為h=80cm。將線圈由靜止釋放，其下邊緣剛進(jìn)入磁場(chǎng)和剛穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度相等。取g=10m/s2，
求：(1) 線圈下邊緣剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線圈產(chǎn)生電流的大小和方向；
(2)線圈進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的電熱Q。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖14所示,邊長(zhǎng)為L、電阻為R的正方形閉合線圈置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直.用力將線圈分別以v1、v2勻速拉出磁場(chǎng),比較兩個(gè)過(guò)程,以下說(shuō)法正確的是(　　)
①若v1>v2,通過(guò)線圈導(dǎo)線橫截面的電荷量q1>q2�、谌�v1<v2,拉力的沖量I1<I2�、廴�v1<v2,拉力的功率P1<P2�、苋�v1>v2,產(chǎn)生的熱量Q1>Q2

圖14
A．①③
B．②③?
C．②④
D．③④?

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

兩條平行金屬導(dǎo)軌置于水平方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌平面與磁場(chǎng)垂直，軌距為l，左端連接一電阻R，如圖16-7-9所示.長(zhǎng)為2l的導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌垂直，a端與下面的導(dǎo)軌接觸.現(xiàn)將導(dǎo)體棒ab以a端為軸沿導(dǎo)軌平面向右轉(zhuǎn)過(guò)90°角，在此過(guò)程中棒與導(dǎo)軌保持良好接觸.求通過(guò)R的電荷量.

圖16-7-9

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖 3-6-15 所示，質(zhì)量為 m、邊長(zhǎng)為 l 的正方形線框，在豎直平面內(nèi)從有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)上方由靜止自由下落.線框電阻為 R，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度為 H（l<H)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B.線框下落過(guò)程中 ab 邊始終與磁場(chǎng)邊界平行且水平.已知 ab 邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)和剛穿出磁場(chǎng)時(shí)線框都作減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小都是g.求：

圖3-6-15
（1）ab 邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)與 ab 邊剛出磁場(chǎng)時(shí)的速度；
（2）線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中產(chǎn)生的熱量；
（3）cd 邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框的速度.

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖12.3-示，兩個(gè)電阻器的阻值分別為R和2R，其余電阻不計(jì)，電容器的電容量為C，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，方向垂直于紙面向里，金屬棒ab、cd的長(zhǎng)度均為l.當(dāng)棒ab以速度v向左切割磁感線運(yùn)動(dòng)，金屬棒cd以速度2v向右切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，電容C的電量為多大?哪一個(gè)極板帶正電?

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同步練習(xí)冊(cè)答案