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【題目】如圖所示，固定的水平光滑金屬導軌，間距為L，左端接有阻值為R的電阻，處在方向豎直、磁感應強度為B的勻強磁場中，質量為m的導體棒與固定彈簧相連，放在導軌上，導軌與導體棒的電阻均可忽略。初始時刻，彈簧恰處于自然長度，導體棒具有水平向右的初速度v0，在沿導軌來回往復運動的過程中，導體棒始終與導軌垂直并保持良好接觸。

（1）求初始時刻導體棒受到的安培力。

（2）若導體棒從初始時刻到速度第一次為零時，彈簧的彈性勢能為Ep，則這一過程中安培力所做的功W為多少？

（3）導體棒來回往復運動，最終將靜止于何處？從導體棒開始運動直到最終靜止的過程中，電阻R上產生的焦耳熱Q為多少？

【答案】（1）初始時刻棒中感應電動勢 E=Lv0B 棒中感應電流

作用于棒上的安培力 F=ILB 得 安培力方向：水平向左

（2）由功和能的關系，得安培力做功

（3）由能量轉化及平衡條件等，可判斷棒最終靜止于初始位置，

【解析】略

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，長、寬分別為L1、L2的矩形金屬線框位于豎直平面內，其匝數為n，總電阻為r，可繞其豎直中心軸O1O2轉動．線框的兩個末端分別與兩個彼此絕緣的銅環(huán)C、D(集流環(huán))焊接在一起，并通過電刷和定值電阻R相連．線框所在空間有水平向右均勻分布的磁場，磁感應強度B的大小隨時間t的變化關系如圖乙所示，其中B0、B1和t1均為已知．在0～t1時間內，線框保持靜止，且線框平面和磁場垂直；t1時刻后線框在外力的驅動下開始繞其豎直中心軸以角速度ω勻速轉動．求：

(1)0～t1時間內通過電阻R的電流大小；

(2)線框勻速轉動后，在轉動一周的過程中電流通過電阻R產生的熱量；

(3)線框勻速轉動后，從圖甲所示位置轉過90°的過程中，通過電阻R的電荷量.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在勻速轉動的水平盤上，沿半徑方向放著用細線相連的質量相等的兩個物體A和B，它們與盤間的動摩擦因數相同，當圓盤轉速加快到兩物體剛要發(fā)生滑動時，燒斷細線，則（ ）

A. 兩物體均沿切線方向滑動

B. 物體B仍隨圓盤一起做勻速圓周運動，同時所受摩擦力減小

C. 兩物體仍隨圓盤一起做勻速圓周運動，不會發(fā)生滑動

D. 物體B仍隨圓盤一起做勻速圓周運動，物體A發(fā)生滑動，離圓盤圓心越來越遠

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列關于電場線的說法中，不正確的（ ）
A.電場線是電場中實際存在的線
B.在復雜電場中的電場線是可以相交的
C.沿電場線方向，場強必定越來越小
D.電場線越密的地方．同一試探電荷所受的電場力越大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖甲所示的電路中，理想變壓器原、副線圈匝數比為5∶1，原線圈接入圖乙所示的電壓，副線圈接火災報警系統(報警器未畫出)，圖中電壓表和電流表均為理想電表，R0為定值電阻，RT為熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減小.下列說法中正確的是( )

A.電壓表的示數為44 V

B.圖乙中電壓的有效值為220 V

C.RT處出現火災時，電流表示數減小

D.RT處出現火災時，電阻R0消耗的電功率增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電場中有A、B兩點，在將某電荷從A點移到B點的過程中，電場力對該電荷做了正功，則下列說法中正確的是（ ）
A.該電荷是正電荷，且電勢能減少
B.該電荷是負電荷，且電勢能增加
C.該電荷電勢能增加，但不能判斷是正電荷還是負電荷
D.該電荷電勢能減少，但不能判斷是正電荷還是負電荷

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“驗證機械能守恒定律”的實驗可以采用如圖所示的（甲）或（乙）方案來進行．

（1）比較這兩種方案， （填“甲”或“乙”）方案好些，理由是 ．

（2）如圖（丙）是該實驗中得到的一條紙帶，測得每兩個計數點間的距離如圖（丙）所示，已知每兩個計數點之間的時間間隔=0.1s．物體運動的加速度= ； 該紙帶是采用 （填“甲”或“乙”）實驗方案得到的．簡要寫出判斷依據 ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國“玉兔號”月球車被順利送抵月球表面，并發(fā)回大量圖片和信息．若該月球車在地球表面的重力為．在月球表面的重力為．已知地球半徑為，月球半徑為．地球表面處的重力加速度為，則（ ）

A. “玉兔號”月球車在地球表面與月球表面質量之比為

B. 地球的質量與月球的質量之比為

C. 地球表面處的重力加速度與月球表面處的重力加速度之比為

D. 地球的第一宇宙速度與月球的第一宇宙速度之比為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】家用電熱滅蚊器中電熱部分的主要部件是PTC元件，PTC元件是由酞酸鋇等半導體材料制成的電阻器，其電阻率與溫度的關系如圖所示，由于這種特性，PTC元件具有發(fā)熱、控溫兩重功能，對此以下說法中正確的是( )

A. 通電后其功率先增大后減小

B. 通電后其功率先減小后增大

C. 當其產生的熱量與散發(fā)的熱量相等時，溫度保持在t1到t2的某一值不變

D. 當其產生的熱量與散發(fā)的熱量相等時，溫度保持在t1或t2不變

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