【題目】如圖所示，足夠長(zhǎng)的兩平行粗糙導(dǎo)軌水平放置，間距L =0.3 m，在導(dǎo)軌間有垂直于導(dǎo)軌平面豎直向下、強(qiáng)度為B = 0.5 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一阻值為R=2Ω的電阻接在導(dǎo)軌的a、b兩端，b端接地。一質(zhì)量為m=0.1kg、長(zhǎng)為L =0.3 m、阻值為r=1的直金屬桿MN在水平拉力F作用下以v= 2 m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，桿MN始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。已知，金屬桿MN與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因素為μ=0. 25，導(dǎo)軌電阻可忽略，g取10m/s2。求：

（1）試判斷a、b兩端哪端的電勢(shì)較高？并求出a端的電勢(shì)φa；

（2）金屬桿MN所受拉力F的大小。

【答案】(1) a端的電勢(shì)較高，，(2)0.265N。

【解析】

（1）由右手定則可以判斷通過(guò)R的電流方向由a到b，a端的電勢(shì)較高

桿MN做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：

通過(guò)電阻R的電流：

電阻R兩端的電勢(shì)差：

其中，，解得a端的電勢(shì)：；

（2）導(dǎo)體棒所受安培力為：

導(dǎo)體棒所受摩擦力為：

導(dǎo)體棒向右勻速運(yùn)動(dòng)，所受合外力為零：

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】如圖所示，小車放在光滑的水平面上，將系繩小球拉開(kāi)到一定角度，然后同時(shí)放開(kāi)小球和小車，那么在以后的過(guò)程中

A. 小球向左擺動(dòng)時(shí)，小車也向左運(yùn)動(dòng)，且系統(tǒng)動(dòng)量守恒

B. 小球向左擺動(dòng)時(shí)，小車向右運(yùn)動(dòng)，且系統(tǒng)動(dòng)量守恒

C. 小球向左擺到最高點(diǎn)，小球的速度為零而小車的速度不為零

D. 在任意時(shí)刻，小球和小車在水平方向的動(dòng)量一定大小相等、方向相反

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，圖線AB是某電源的路端電壓隨電流變化的關(guān)系圖線，OM是固定電阻R兩端的電壓隨電流變化的圖線，由圖可知

A. 該電源的電動(dòng)勢(shì)為6 V，內(nèi)阻是2 Ω

B. 固定電阻R的阻值為1 Ω

C. 該電源的最大輸出功率為9 W

D. 當(dāng)該電源只向電阻R供電時(shí)，其效率約為66.7%

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，R1 > r，電壓表和電流表均為理想電表。開(kāi)關(guān)S閉合后，平行金屬板中的帶電液滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。在將滑動(dòng)變阻器的滑片P向b端滑動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是

A.R3的功率變大B.電源的輸出功率一定減小

C.電壓表、電流表的示數(shù)均變大D.電容器C所帶電量減少，液滴向下加速運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖的裝置做“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)，操作步驟如下：

（1）先將斜槽軌道的末端調(diào)整水平，在一塊平木板表面先后釘上白紙和復(fù)寫紙，并將該木板豎立于靠近槽口處，使小球a從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止開(kāi)始滾下，撞到木板在記錄紙上留下壓痕O。

（2）將木板向右平移適當(dāng)距離，再使小球a從原固定點(diǎn)由靜止釋放，撞到木板在記錄紙上留下壓痕B。

（3）把半徑相同的小球b靜止放在斜槽軌道水平段的右邊緣，讓小球a仍從原固定點(diǎn)由靜止開(kāi)始滾下，與b球相碰后，兩球撞在木板上，并在記錄紙上留下壓痕A和C。

①本實(shí)驗(yàn)中小球a、b的質(zhì)量ma、mb關(guān)系是____________。

②放上被碰小球，兩球相碰后，小球a在圖中的壓痕點(diǎn)為___________。

③記錄紙上O點(diǎn)到A、B、C的距離y1、y2、y3，若兩球碰撞動(dòng)量守恒，則應(yīng)滿足的表達(dá)式為_________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在豎直面（紙面）內(nèi)有勻強(qiáng)電場(chǎng)，帶電量為q(q>0)、質(zhì)量為m的小球受水平向右大小為F的恒力，從M勻速運(yùn)動(dòng)到N。己知MN長(zhǎng)為d,與力F的夾角為60°，重力加速度為g，則

A. 場(chǎng)強(qiáng)大小為

B. M、N間的電勢(shì)差為

C. 從M到N，電場(chǎng)力做功為

D. 若僅將力F方向順時(shí)針轉(zhuǎn)60°，小球?qū)?/span>M向N做勻變速直線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)邊界線SP∥MN，速率不同的同種帶電粒子從S點(diǎn)沿SP方向同時(shí)射入磁場(chǎng)．其中穿過(guò)a點(diǎn)的粒子速度v1與MN垂直；穿過(guò)b點(diǎn)的粒子速度v2與MN成60°角，設(shè)粒子從S到A、B所需時(shí)間分別為t1、t2，則t1∶t2為(重力不計(jì))(　　)

A. 1∶3 B. 4∶3 C. 1∶1 D. 3∶2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B為平行金屬板，兩板相距為d，分別與電源兩極相連，兩板的中央各有一小孔M和N。今有一帶電質(zhì)點(diǎn)，自A板上方相距為h的P點(diǎn)由靜止自由下落(P、M、N在同一豎直線上)，空氣阻力忽略不計(jì)，到達(dá)N孔時(shí)速度恰好為零，然后沿原路返回，若保持兩極板間的電壓不變，則 ( )

A.把A板向上平移一小段距離，質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)自由下落后仍能返回

B.把A板向下平移一小段距離，質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)自由下落后將穿過(guò)N孔繼續(xù)下落

C.把B板向上平移一小段距離，質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)自由下落后不能返回

D.把B板向下平移一小段距離，質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)自由下落后將穿過(guò)N孔繼續(xù)下落

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】導(dǎo)電玻璃是制造LCD的主要材料之一，為測(cè)量導(dǎo)電玻璃的電阻率，某小組同學(xué)選取長(zhǎng)度L=20.00 cm、截面積為6.0×10-7m2的圓柱體導(dǎo)電玻璃進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，用歐姆表粗測(cè)該導(dǎo)電玻璃的電阻Rx，發(fā)現(xiàn)其電阻約為13.0 Ω．

（1）為精確測(cè)量Rx的阻值，該小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，可供使用的主要器材如下：

電源E（電動(dòng)勢(shì)為4.5 V，內(nèi)阻約1 Ω）；

電阻箱R0（阻值0~999.9 Ω）；

電流表A1（量程0~200 mA，內(nèi)阻約1.5 Ω）；

電流表A2（量程0~3 A，內(nèi)阻約0.5 Ω）；

滑動(dòng)變阻器R1（阻值范圍0~1 kΩ）；

滑動(dòng)變阻器R2（阻值范圍0~20 Ω）.

①電流表應(yīng)選用____，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用____．（填器材代號(hào)）

②該小組進(jìn)行了如下操作：

A．將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最右端，將S1撥到位置1，閉合S2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變電阻R，調(diào)到合適位置時(shí)讀出電流表的示數(shù)I；

B．將S1撥到位置2，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，當(dāng)電流表的讀數(shù)為____時(shí)，不再改變，此時(shí)電阻箱的數(shù)值如圖乙所示，可求得導(dǎo)電玻璃的電阻為Rx=____Ω．

（2）由以上實(shí)驗(yàn)可求得該導(dǎo)電玻璃的電阻率ρ=___Ω·m.

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