【題目】如圖所示,光滑的水平軌道與電阻R相連,置于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,軌道間距離為2L,長為3L的導(dǎo)體棒AC垂直導(dǎo)軌放置。在水平向右的外力作用下,AC棒向右運(yùn)動,勻速運(yùn)動時(shí)的速度為v,若磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,AC棒的電阻為R,其余電阻不計(jì),求:
(1)通過R的電流;
(2)D、C兩點(diǎn)間的電勢差UDC和A、C兩點(diǎn)間的電勢差UAC。
【答案】(1);(2)UDC=BLv,UAC=BLv
【解析】
要求通過R的電流,必須先求出在回路中的DC導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢,這個(gè)感應(yīng)電動勢就相當(dāng)于回路中的電源的電動勢。要注意的是,導(dǎo)體的AD段也切割了磁感線,也產(chǎn)生了感應(yīng)電動勢,但它不在回路中,所以在計(jì)算回路中的感應(yīng)電流時(shí),它不能代入計(jì)算。
(1)導(dǎo)體DC切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為
E=B×2L×v=2BLv
回路的總電阻
R總=R+R=R
由閉合電路歐姆定律得通過R的電流
(2)把DC段等效為電源,那么D、C間的電壓應(yīng)為路端電壓,即電阻R兩端電壓。用右手定則可判斷DC中的電流是從C到D的,因電源內(nèi)部的電流是由低電勢流向高電勢的,所以D點(diǎn)的電勢高于C點(diǎn)的電勢。由歐姆定律得
UDC=IR=BLv
因AD兩端電壓
UAD=B×L×v=BLv
所以
UAC=UAD+UDC=BLv
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,AB與BC間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,為AB上的點(diǎn),PB=L。一對正、負(fù)電子(重力及電子間的作用均不計(jì))同時(shí)從P點(diǎn)以同一速度沿平行于BC的方向射入磁場中,正、負(fù)電子中有一個(gè)從S點(diǎn)垂直于AB方向射出磁場,另一個(gè)從Q點(diǎn)射出磁場,則下列說法正確的是
A. 負(fù)電子從S點(diǎn)射出磁場
B. 正、負(fù)電子先后離開磁場
C. 正、負(fù)電子各自離開磁場時(shí),兩速度方向的夾角為150°
D. Q、S兩點(diǎn)間的距離為L
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【題目】如圖所示,傾角為的粗糙斜劈放在粗糙水平面上,物體a放在斜面上,輕質(zhì)細(xì)線一端固定在物體a上,另一端繞過光滑的滑輪固定在c點(diǎn),滑輪2下懸掛物體b,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).若將固定點(diǎn)c向右移動少許,而a與斜劈始終靜止,則( )
A. 細(xì)線對物體a的拉力增大
B. 斜劈對地面的壓力減小
C. 斜劈對物體a的摩擦力減小
D. 地面對斜劈的摩擦力增大
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【題目】如圖所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10∶1,原線圈接交流電源和交流電壓表、交流電流表,副線圈通過電阻為R的導(dǎo)線與熱水器、抽油煙機(jī)連接.已知原線圈兩端的電壓保持不變,副線圈上的電壓按如圖乙所示規(guī)律變化.現(xiàn)閉合開關(guān)S接通抽油煙機(jī),下列說法正確的是( )
A.熱水器兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=220sin(100πt) V
B.電壓表示數(shù)為2200 V
C.電流表示數(shù)變大
D.變壓器的輸入功率增大
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【題目】如圖所示,條形磁鐵放在光滑斜面上,用平行于斜面的輕彈簧拉住而平衡,A為水平放置的直導(dǎo)線的截面,導(dǎo)線中無電流時(shí)磁鐵對斜面的壓力為FN1;當(dāng)導(dǎo)線中有垂直紙面向外的電流時(shí),磁鐵對斜面的壓力為FN2,則下列關(guān)于壓力和彈簧的伸長量的說法中正確的是( )
A.FN1<FN2,彈簧的伸長量減小
B.FN1=FN2,彈簧的伸長量減小
C.FN1>FN2,彈簧的伸長量增大
D.FN1>FN2,彈簧的伸長量減小
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【題目】下列說法正確的是( 。
A.一定質(zhì)量的理想氣體,分子密度減小,氣體的壓強(qiáng)一定減小
B.用打氣筒的活塞壓縮氣體很費(fèi)力,說明分子間有斥力
C.溫度是物體內(nèi)能大小的標(biāo)志
D.當(dāng)分子間距r→∞處,分子間無相互作用力,分子間的勢能不是最小值
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【題目】在如圖所示的xoy坐標(biāo)系中,y>0的區(qū)域內(nèi)存在著沿y軸正方向、場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場,y<0的區(qū)域內(nèi)存在著垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場。一帶電粒子從y軸上的P(0,h)點(diǎn)以沿x軸正方向的初速度射出,恰好能通過x軸上的D(d,0)點(diǎn)。己知帶電粒子的質(zhì)量為m,帶電量為-q。h、d、q均大于0。不計(jì)重力的影響。
(1)若粒子只在電場作用下直接到達(dá)D點(diǎn),求粒子初速度的大小;
(2)若粒子在第二次經(jīng)過x軸時(shí)到達(dá)D點(diǎn),求粒子初速度的大小;
(3)若粒子在從電場進(jìn)入磁場時(shí)到達(dá)D點(diǎn),求粒子初速度的大小。
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【題目】在下列敘述中,正確的是
A.物體里所有分子動能的總和叫做物體的內(nèi)能
B.—定質(zhì)量的氣體,體積不變時(shí),溫度越高,氣體的壓強(qiáng)就越大
C.對一定質(zhì)量的氣體加熱,其內(nèi)能一定增加
D.隨著分子間的距離增大分子間引力和斥力的合力一定減小
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【題目】如圖所示為某住宅區(qū)的應(yīng)急供電系統(tǒng),由交流發(fā)電機(jī)和副線圈匝數(shù)可調(diào)的理想降壓變壓器組成.發(fā)電機(jī)中矩形線圈所圍的面積為S,匝數(shù)為N,電阻不計(jì),它可繞水平軸OO′在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場中以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動.矩形線圈通過滑環(huán)連接降壓變壓器,滑動觸頭P上下移動時(shí)可改變輸出電壓,R0表示輸電線的電阻.以線圈平面與磁場平行時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn),下列判斷正確的是
A. 若發(fā)電機(jī)線圈某時(shí)刻處于圖示位置,變壓器原線圈的電流瞬時(shí)值為零
B. 發(fā)電機(jī)線圈感應(yīng)電動勢的瞬時(shí)值表達(dá)式為e =" NBSω" sinωt
C. 當(dāng)用電量增加時(shí),為使用戶電壓保持不變,滑動觸頭P應(yīng)向上滑動
D. 當(dāng)滑動觸頭P向下移動時(shí),變壓器原線圈兩端的電壓將升高
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