光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ所在平面與水平面成θ角，M、P兩端接有阻值為R的定值電阻。阻值為r的金屬棒ab垂直導(dǎo)軌放置，其它部分電阻不計(jì)。整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向上。從t = 0時(shí)刻開始棒受到一個(gè)平行于導(dǎo)軌向上的外力F，由靜止開始沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中棒始終與導(dǎo)軌垂直，且接觸良好，通過R的感應(yīng)電流隨時(shí)間t變化的圖象如圖2所示。

下面分別給出了穿過回路abPM的磁通量、磁通量的變化率、棒兩端的電勢(shì)差和通過棒的電荷量q隨時(shí)間變化的圖象，其中正確的是

 

 

【答案】

B

【解析】

試題分析：回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：，感應(yīng)電流：，由圖可知I=kt，即，故有：，所以圖象B對(duì)；由于產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是逐漸增大的，而A圖描述磁通量與時(shí)間關(guān)系中斜率不變，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不變，故AC錯(cuò)誤；通過導(dǎo)體棒的電量為：Q=It=kt2，故Q-t圖象為雙曲線，并非過原點(diǎn)的直線，故D錯(cuò)誤．

考點(diǎn)：本題考查了電磁感應(yīng)與圖象的結(jié)合。

 

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：

如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ豎直放置，一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過導(dǎo)軌平面，導(dǎo)軌的上端M與P間連接阻值為R=0.3Ω的電阻，長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.40m，電阻為r=0.2Ω的金屬棒ab緊貼在導(dǎo)軌上．現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑，通過傳感器記錄金屬棒ab下滑的距離，其下滑的距離與時(shí)間的關(guān)系如下表所示，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)．（g=10m/s2）
時(shí)間t（s） 0 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70
下滑距離s（m） 0 0.10 0.30 0.70 1.20 1.70 2.20 2.70
求：
（1）在前0.4s的時(shí)間內(nèi)，金屬棒ab電動(dòng)勢(shì)的平均值．
（2）在0.7s時(shí)，金屬棒ab兩端的電壓值．
（3）在前0.7s的時(shí)間內(nèi)，電阻R上產(chǎn)生的熱量Q．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示，一足夠長(zhǎng)阻值不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ之間的距離L=1.0m，NQ兩端連接阻值R=3.0Ω的電阻，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌所在平面向上，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ=300．一質(zhì)量m=0.20kg，阻值r=0.50Ω的金屬棒垂直于導(dǎo)軌放置并用絕緣細(xì)線通過光滑的定滑輪與質(zhì)量M=0.60kg的重物相連．細(xì)線與金屬導(dǎo)軌平行．金屬棒沿導(dǎo)軌向上滑行的速度v與時(shí)間t之間的關(guān)系如圖乙所示，已知金屬棒在0～0.3s內(nèi)通過的電量是0.3～0.6s內(nèi)通過電量的
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，g=10m/s2，求：
（1）0～0.3s內(nèi)棒通過的位移；
（2）金屬棒在0～0.6s內(nèi)產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?河北模擬）如圖甲所示，足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ所在平面與水平面成30°角，兩導(dǎo)軌的間距l(xiāng)=0.50m，一端接有阻值R=1.0Ω的電阻．質(zhì)量m=0.10kg的金屬棒ab置于導(dǎo)軌上，與軌道垂直，電阻r=0.25Ω．整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向下．t=0時(shí)刻，對(duì)金屬棒施加一平行于導(dǎo)軌向上的外力F，使之由靜止開始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中電路中的電流隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示．電路中其他部分電阻忽略
不計(jì)，g取10m/s2，求：
（1）4.0s末金屬棒ab瞬時(shí)速度的大�。�
（2）3.0s末力F的瞬時(shí)功率；
（3）已知0～4.0s時(shí)間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量為0.64J，試計(jì)算F對(duì)金屬棒所做的功

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖，豎直放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距L，在M點(diǎn)和P點(diǎn)間接一個(gè)阻值為R的電阻，在兩導(dǎo)軌間 OO1O1′O′矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面向里、寬為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．一質(zhì)量為m，電阻為r的導(dǎo)體棒ab垂直擱在導(dǎo)軌上，與磁場(chǎng)上邊邊界相距d0．現(xiàn)使ab棒由靜止開始釋放，棒ab在離開磁場(chǎng)前已經(jīng)做勻速直線運(yùn)動(dòng)（棒ab與導(dǎo)軌始終保持良好的電接觸且下落過程中始終保持水平，導(dǎo)軌電阻不計(jì)）．求：
（1）棒ab在離開磁場(chǎng)下邊界時(shí)的速度；
（2）棒ab在通過磁場(chǎng)區(qū)的過程中產(chǎn)生的焦耳熱；
（3）若設(shè)ab棒由靜止開始釋放處為下落起點(diǎn)，畫出棒在下落高度d+d0過程中速度隨下落高度h變化所對(duì)應(yīng)的各種可能的圖線．

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科目：高中物理 來源： 題型：

水平放置、足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ相距d=0.4m，接在MP之間的定值電阻R0=0.9Ω；質(zhì)量M=80g、電阻R=0.3Ω的金屬棒ab靜止在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌與金屬棒間的動(dòng)摩擦因素為μ=0.2（視最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）．a(chǎn)c、cd和db三段的長(zhǎng)度相同、電阻值相等，金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好；導(dǎo)軌和連線的電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處在垂直于軌道平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，俯視如圖．開始時(shí)，金屬棒距MP距離為L(zhǎng)=0.2m，磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=1T，磁感應(yīng)強(qiáng)度每秒增加0.2T．
（1）求經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間金屬棒開始運(yùn)動(dòng)．
（2）若保持B=2T不變，給金屬棒施加一個(gè)水平向右且垂直于棒的力，讓金屬棒以10m/s的速度勻速向右運(yùn)動(dòng)，求金屬棒兩端的電勢(shì)差Uab．

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