【題目】如圖所示,固定于水平面的U形導(dǎo)線(xiàn)框處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。長(zhǎng)度為L的導(dǎo)體棒ab,在與其垂直的水平外力作用下以速度v在導(dǎo)線(xiàn)框上向右勻速運(yùn)動(dòng)。在t時(shí)間內(nèi)ab棒由原來(lái)位置運(yùn)動(dòng)到ab。導(dǎo)體棒ab始終與導(dǎo)線(xiàn)框形成閉合回路,回路的總電阻保持不變,大小為R,忽略摩擦阻力。請(qǐng)完成如下問(wèn)題:

1)請(qǐng)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出ab棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E的大;

2)在t時(shí)間內(nèi)ab棒中感應(yīng)電流I的大小及方向;

3)在t時(shí)間內(nèi)外力做的功W。

【答案】1 2,方向?yàn)?/span>ba3。

【解析】

(1) ab棒做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)在t時(shí)間內(nèi)的位移為:

線(xiàn)框的面積變化量是:

則穿過(guò)閉合電路的磁通量的變化量是:

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得:

(2)t時(shí)間內(nèi)ab棒中感應(yīng)電流為:

根據(jù)右手定則可知電流方向?yàn)?/span>ba;

(3)因?yàn)閷?dǎo)體棒做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),所以外力等于安培力,所以t時(shí)間內(nèi)外力做的功為:

答:(1ab棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E的大小;

2)在t時(shí)間內(nèi)ab棒中感應(yīng)電流,方向?yàn)?/span>ba;

3)在t時(shí)間內(nèi)外力做的功。

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】靜止在光滑水平面上的物塊AB的質(zhì)量分別是mA=3m0、mB=m0,在兩物塊間夾一壓縮的輕質(zhì)彈簧(彈簧與兩物塊均不相連),再用輕細(xì)線(xiàn)將兩物塊連接起來(lái),此時(shí)彈簧的壓縮量為x0,F(xiàn)將連接兩物塊的細(xì)線(xiàn)燒斷,在燒斷后瞬間,物塊A的加速度大小為a,兩物塊剛要離開(kāi)彈簧時(shí)物塊A的速度大小為v,則

A.當(dāng)物塊B的加速度大小為a時(shí),彈簧的壓縮量為

B.物塊A從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到剛要離開(kāi)彈簧時(shí)位移大小為

C.細(xì)線(xiàn)未燒斷時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能為6m0v2

D.細(xì)線(xiàn)未燒斷時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能為2m0v2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】水平地面上有一粗糙斜面體,上端有一光滑輕滑輪,輕滑輪上的一根輕繩連接A、B兩物體,并處于靜止?fàn)顟B(tài),如圖所示.現(xiàn)用一方向向左水平力F作用于物體B上,并緩慢拉開(kāi)一小角度,此過(guò)程中斜面體與物體A仍然靜止.(不計(jì)繩的質(zhì)量和繩與滑輪間的摩擦)則下列說(shuō)法正確的是

A.物體A所受細(xì)繩的拉力可能不變

B.在緩慢拉開(kāi)B的過(guò)程中,水平力F不變

C.物體A所受斜面體的摩擦力一定變小

D.斜面體對(duì)物體A的作用力的合力可能變小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在水平放置的條形磁鐵N極附近,一個(gè)閉合線(xiàn)圈向下運(yùn)動(dòng)并始終保持水平。在位置B,N極附近的磁感線(xiàn)正好與線(xiàn)圈平面平行。從上往下看,下列說(shuō)法正確的是(

A.線(xiàn)圈從AB運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,線(xiàn)圈中產(chǎn)生順時(shí)針感應(yīng)電流

B.線(xiàn)圈從BC運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,線(xiàn)圈中產(chǎn)生逆時(shí)針感應(yīng)電流

C.線(xiàn)圈經(jīng)過(guò)B位置時(shí),線(xiàn)圈中的磁通量達(dá)到最大值

D.線(xiàn)圈從AC運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,線(xiàn)圈中一直沒(méi)有產(chǎn)生感應(yīng)電流

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,某同學(xué)在冰面上進(jìn)行滑車(chē)練習(xí),開(kāi)始該同學(xué)站在A車(chē)前端以共同速度v0=9m/s做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),在A車(chē)正前方有一輛靜止的B車(chē),為了避免兩車(chē)相撞,在A車(chē)接近B車(chē)時(shí),該同學(xué)迅速?gòu)?/span>A車(chē)跳上B車(chē),立即又從B車(chē)跳回A車(chē),此時(shí)A、B兩車(chē)恰好不相撞,已知人的質(zhì)量m=25kgA車(chē)和B車(chē)質(zhì)量均為mA=mB=100kg,若該同學(xué)跳離A車(chē)與跳離B車(chē)時(shí)對(duì)地速度的大小相等、方向相反,不計(jì)一切摩擦.則下列說(shuō)法正確的是

A.該同學(xué)跳離A車(chē)和B車(chē)時(shí)對(duì)地速度的大小為10m/s

B.該同學(xué)第一次跳離A過(guò)程中對(duì)A沖量的大小為250kgm/s

C.該同學(xué)跳離B車(chē)的過(guò)程中,對(duì)B車(chē)所做的功為1050J

D.該同學(xué)跳回A車(chē)后,他和A車(chē)的共同速度為5m/s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,邊長(zhǎng)為L的正六邊形ABCDEF5條邊上分別放置5根長(zhǎng)度也為L的相同絕緣細(xì)棒。每根細(xì)棒均勻帶上正電,F(xiàn)將電荷量為+Q的點(diǎn)電荷置于BC中點(diǎn),此時(shí)正六邊形幾何中心O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零。若移走+QAB邊上的細(xì)棒,則O點(diǎn)強(qiáng)度大小為(k為靜電力常量)(不考慮絕緣棒及+Q之間的相互影響)

A.

B.

C.

D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為一種研究高能粒子在不同位置對(duì)撞的裝置。邊界MN、PQ關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng),相距為2d,在MN、PQ兩邊界之間存在兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng),其中JK下方I區(qū)域磁場(chǎng)垂直紙面向外,JK上方Ⅱ區(qū)域磁場(chǎng)垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。直線(xiàn)加速器1與直線(xiàn)加速器2關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱(chēng),其中心軸線(xiàn)位于x軸上,且末端剛好與MN、PQ的邊界對(duì)齊;質(zhì)量均為m、電荷量均為e的正電子和負(fù)電子通過(guò)兩個(gè)直線(xiàn)加速器分別被加速,同時(shí)以相同速率垂直MN、PQ邊界進(jìn)入磁場(chǎng)(負(fù)電子即我們通常所說(shuō)的電子,正電子電性為正)。為實(shí)現(xiàn)正、負(fù)電子在Ⅱ區(qū)域的y軸上對(duì)心碰撞(速度方向剛好相反),可根據(jù)入射速度的變化,調(diào)節(jié)兩磁場(chǎng)邊界JKx軸之間的距離h。不計(jì)粒子間的相互作用,不計(jì)正、負(fù)電子的重力。請(qǐng)完成如下問(wèn)題:

1)哪個(gè)直線(xiàn)加速器加速的是正電子,說(shuō)明你的依據(jù);

2)此裝置體現(xiàn)了場(chǎng)對(duì)帶電粒子的控制,請(qǐng)你說(shuō)明電場(chǎng)和磁場(chǎng)對(duì)帶電粒子作用的異同點(diǎn);

3)正、負(fù)電子同時(shí)以相同速率ν1進(jìn)入磁場(chǎng),僅經(jīng)過(guò)JK邊界一次,然后在Ⅱ區(qū)域y軸上發(fā)生對(duì)心碰撞。

a.試畫(huà)出負(fù)電子的運(yùn)動(dòng)軌跡;

b.試通過(guò)計(jì)算求出v1的最小值。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法正確的是

A. 盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)模型能夠解釋原子光譜的分立特征

B. 根據(jù)玻爾原子模型的理論,氫原子處于基態(tài)時(shí)能量最高

C. 對(duì)于某種放射性元素而言,以單質(zhì)形式存在與以化合物的形式存在時(shí),其半衰期不相同

D. 用頻率為的光去照射某金屬時(shí),若恰好能發(fā)生光電效應(yīng),則該金屬的截止頻率為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,勻強(qiáng)電場(chǎng)分布在邊長(zhǎng)為L的正方形區(qū)域ABCD內(nèi),M、N分別為ABAD的中點(diǎn),一個(gè)初速度為v0,質(zhì)量為m的帶負(fù)電粒子q沿紙面射入電場(chǎng).帶電粒子的重力不計(jì).

1)如果帶電粒子從M點(diǎn)垂直電場(chǎng)方向進(jìn)入電場(chǎng)后,恰好從D點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng),求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E和帶電粒子從D點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能Ek1.

2)若帶電粒子從N點(diǎn)垂直BC方向射入電場(chǎng),它在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t是多少?離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能Ek2為多大?

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同步練習(xí)冊(cè)答案