（12分）如圖所示，在豎直向上磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，放置著一個(gè)寬度為L的金屬框架，框架的右端接有電阻R．一根質(zhì)量為m，電阻忽略不計(jì)的金屬棒受到外力沖擊后，以速度v沿框架向左運(yùn)動(dòng)．已知棒與框架間的摩擦系數(shù)為μ，在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，通過電阻R的電量為q，設(shè)框架足夠長．求：
（1）棒運(yùn)動(dòng)的最大距離；
（2）電阻R上產(chǎn)生的熱量。
（1）s= （2）Q=E電=mv2-μ
（1）設(shè)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，棒運(yùn)動(dòng)的最大距離為s，ΔΦ=BLs，
又q=Δt==，
由這幾式可求出棒運(yùn)動(dòng)的最大距離s=．
（2）在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，金屬棒的動(dòng)能一部分轉(zhuǎn)化為電能，另一部分克服摩擦力做功，根據(jù)能量守恒定律有：mv2=E電+μmgs 而電能又以焦耳熱的形式消耗，故R上產(chǎn)生的熱能為Q=E電=mv2-μ
本題考查法拉第電磁感應(yīng)定律，由公式q=It可求得通過導(dǎo)體棒的電量，其中I為平均電流，由歐姆定律和法拉第電磁感應(yīng)定律可知q=，再由磁通量變化量可求得流過導(dǎo)體棒的電量，由此可求得距離大小
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：單選題

感應(yīng)電動(dòng)勢大�。�    ）
A．跟穿過電路的磁通量成正比B．跟穿過電路的磁通量變化量成正比
C．跟穿過電路的磁通量變化率成正比D．跟穿過這一電路的磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示為“研究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件”的實(shí)驗(yàn)裝置，下列操作中，電流計(jì)的指針不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是：
A．將條形磁鐵插入線圈的過程中
B．將條形磁鐵從線圈中拔出的過程中
C．將條形磁鐵放在線圈中不動(dòng)
D．將條形磁鐵從圖示位置向左移動(dòng)的過程中

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示為“探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”的實(shí)驗(yàn)裝置.下列操作中，電流表的指針不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是
A．將條形磁鐵插人線圈
B．將條形磁鐵從線圈中拔出
C．將條形磁鐵放在線圈中不動(dòng)
D．將條形磁鐵從圖示位置向左移動(dòng)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

閉合矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)線圈通過中性面時(shí)：
A．穿過線圈的磁通量最大B．線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢最大
C．穿過線圈的磁通量變化率最大D．流過線圈的電流最大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一個(gè)矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢e=311sin100t(V)，則
A．線圈的轉(zhuǎn)速為300r/minB．電動(dòng)勢的有效值為220V
C．當(dāng)時(shí)，電動(dòng)勢達(dá)最大值D．當(dāng)t=0時(shí)，線圈平面與中性面垂直

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（18分）如圖為某同學(xué)設(shè)計(jì)的速度選擇裝置，兩根足夠長的光滑導(dǎo)軌MM/和NN/間距為L與水平面成θ角，上端接滑動(dòng)變阻器R，勻強(qiáng)磁場B0垂直導(dǎo)軌平面向上，金屬棒ab質(zhì)量為m恰好垂直橫跨在導(dǎo)軌上�；瑒�(dòng)變阻器R兩端連接水平放置的平行金屬板，極板間距為d，板長為2d，勻強(qiáng)磁場B垂直紙面向內(nèi)。粒子源能發(fā)射沿水平方向不同速率的帶電粒子，粒子的質(zhì)量為m0，電荷量為q，ab棒的電阻為r，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為2r，其余部分電阻不計(jì)，不計(jì)粒子重力。

（1）（7分）ab棒靜止未釋放時(shí)，某種粒子恰好打在上極板中點(diǎn)P上，判斷該粒子帶何種電荷？該粒子的速度多大？
（2）（5分）調(diào)節(jié)變阻器使R=0.5r，然后釋放ab棒，求ab棒的最大速度？
（3）（6分）當(dāng)ab棒釋放后達(dá)到最大速度時(shí)，若變阻器在r≤R≤2r范圍調(diào)節(jié)，總有粒子能勻速穿過平行金屬板，求這些粒子的速度范圍？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在下圖的甲?乙?丙中除導(dǎo)體棒ab可動(dòng)外,其余部分均固定不動(dòng).甲圖中的電容器C原來不帶電,設(shè)導(dǎo)體棒?導(dǎo)軌和直流電源的電阻均可忽略,導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌間的摩擦也不計(jì).圖中裝置均在水平面內(nèi),且都處于方向垂直水平面(即紙面)向下的勻強(qiáng)磁場中,導(dǎo)軌足夠長,今給導(dǎo)體棒ab一個(gè)向右的初速度v0,導(dǎo)體棒的最終運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是(    )
A．三種情況下,導(dǎo)體棒ab最終都是勻速運(yùn)動(dòng)
B．圖甲?丙中ab棒最終將以不同的速度做勻速運(yùn)動(dòng);圖乙中ab棒最終靜止
C．圖甲?丙中,ab棒最終將以相同的速度做勻速運(yùn)動(dòng)
D．三種情況下,導(dǎo)體棒ab最終均靜止

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖2所示，長為L的金屬導(dǎo)線彎成一圓環(huán)，導(dǎo)線的兩端接在電
容為C的平行板電容器上，P、Q為電容器的兩個(gè)極板，磁場垂
直于環(huán)面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度以B＝B0＋Kt(K>0)隨時(shí)間變化，t＝0
時(shí)，P、Q兩板電勢相等．兩板間的距離遠(yuǎn)小于環(huán)的半徑，經(jīng)時(shí)間
t，電容器P板                                  (　　)
A．不帶電
B．所帶電荷量與t成正比
C．帶正電，電荷量是
D．帶負(fù)電，電荷量是

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