如圖所示，MN、PQ是相互交叉成60°角的光滑金屬導(dǎo)軌，O是它們的交點(diǎn)且接觸良好．兩導(dǎo)軌處在同一水平面內(nèi)，并置于有理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中(圖中經(jīng)過(guò)O點(diǎn)的虛線即為磁場(chǎng)的左邊界)．導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌始終保持良好接觸，并在彈簧S的作用下沿導(dǎo)軌以速度v0向左勻速運(yùn)動(dòng)．已知在導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)．磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，方向如圖．當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)，彈簧恰好處于原長(zhǎng)，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒單位長(zhǎng)度的電阻均為r，導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量為m．求：
（1）導(dǎo)體棒ab第一次經(jīng)過(guò)O點(diǎn)前，通過(guò)它的電流大��；
（2）彈簧的勁度系數(shù)k；
（3）從導(dǎo)體棒第一次經(jīng)過(guò)O點(diǎn)開(kāi)始直到它靜止的過(guò)程中，導(dǎo)體棒ab中產(chǎn)生的熱量．
（1） （2）                                                            
（3） 
（1）設(shè)ab棒在導(dǎo)軌之間的長(zhǎng)度為l，由歐姆定律得
                                         （3分）
（2）設(shè)O點(diǎn)到ab棒距離為x，則ab棒的有效長(zhǎng)度l' =2xtan30°=  （2分）
∵ab棒做勻速運(yùn)動(dòng)，∴                                     （2分）
∴                                  （1分）
（3）裸導(dǎo)線最終只能靜止于O點(diǎn)，故其動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為焦耳熱，即
                                                        （2分）
則                                                  （2分）
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖1所示，一圓形線圈位于隨時(shí)間t變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨t變化規(guī)律如圖2所示，以i表示線圈中的感應(yīng)電流，以圖1中線圈上箭頭所示方向?yàn)殡娏鞯恼较�，以垂直紙面向里的磁�?chǎng)方向?yàn)檎�，則以下的i-t圖像中正確的是：

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖12-16所示，橫截面為矩形的管道中，充滿了水銀，管道的上下兩壁為絕緣板，前后兩壁為導(dǎo)體板（圖中斜線部分），兩導(dǎo)體板被一導(dǎo)線cd短路。管道的高度為a，寬度為b，長(zhǎng)度為L。當(dāng)加在管道兩端截面上的壓強(qiáng)差為P，水銀沿管道方向自左向右流動(dòng)時(shí)，作用在這段水銀上的粘滯阻力f與速度成正比，即：f=kv.

(1)水銀的穩(wěn)定流速v1為多大？
(2)將管道置于一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)與絕緣壁垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向向上，此時(shí)水銀的穩(wěn)定流速v2又是多大?(已知水銀的電阻率為ρ，磁場(chǎng)只存在于管道所在的區(qū)域，不考慮管道兩端之外水銀對(duì)電路的影響。)

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

(16分)如圖所示，固定于水平桌面上足夠長(zhǎng)的兩光滑平行導(dǎo)軌PQ、MN，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，間距為d = 0.5m，P、M兩端接有一只理想電壓表，整個(gè)裝置處于豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度B = 0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．電阻均為r = 0.1Ω、質(zhì)量分別為m1 = 0.3kg和m2 = 0.5kg的兩金屬棒ab、cd平行的擱在導(dǎo)軌上，現(xiàn)固定棒ab，讓cd在水平恒力F = 0.8N的作用下，由靜止開(kāi)始做加速運(yùn)動(dòng)，試求：
(1)cd棒兩端哪端電勢(shì)高；
(2)當(dāng)電壓表的讀數(shù)為U = 0.2V時(shí)，cd棒受到的安培力多大；
(3)棒cd能達(dá)到的最大速度vm．
 

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖11所示,豎直放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的固定光滑長(zhǎng)直導(dǎo)軌,自身的電阻不計(jì).磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度B="0.5" T.兩導(dǎo)體棒ab、cd的長(zhǎng)均和導(dǎo)軌寬度相同,為l="0.2" m,電阻均為r="0.1" Ω,重力均為G="0.1" N,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好.現(xiàn)用豎直向上的推力F推ab,使它勻速上升,此時(shí)觀察到cd處于靜止.下列說(shuō)法正確的是(　　)?

圖11
A．ab受到的推力F大小為0.1 N
B．2 s內(nèi)回路中產(chǎn)生的電能為0.2 J
C．2 s內(nèi)cd上產(chǎn)生的電熱為0.4 J
D．ab上升的速度為2 m/s

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如下圖所示，一個(gè)“U”形金屬導(dǎo)軌PMNQ，其質(zhì)量為M＝2 kg，放在光滑絕緣的水平面上，處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，另有一根質(zhì)量為m＝0.6 kg的金屬棒CD與MN邊平行放置在導(dǎo)軌上，CD邊左邊靠著固定的卡口a、b，卡口能阻止CD棒向左運(yùn)動(dòng)。勻強(qiáng)磁場(chǎng)以圖中虛線為界，左側(cè)的磁場(chǎng)B1方向豎直向上(區(qū)域無(wú)限大)，右側(cè)的磁場(chǎng)B2方向水平向左，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小都是0.80 T，如圖所示。導(dǎo)軌MN段長(zhǎng)為0.50 m，電阻為0.40 Ω，金屬棒CD的電阻是0.40 Ω，其余電阻不計(jì)，CD與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.20。若在導(dǎo)軌上作用一個(gè)方向水平向左，大小為2.4 N的恒力，設(shè)導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，取g＝10 m/s2。
求：導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大加速度和最大速度。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，MN和PQ是豎直放置相距1m為的滑平行金屬導(dǎo)軌(導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，電阻不計(jì))，其上方連有＝9Ω的電阻和兩塊水平放置相距d＝20cm的平行金屬板A．C，金屬板長(zhǎng)1m，將整個(gè)裝置放置在圖示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感強(qiáng)度B＝1T，現(xiàn)使電阻＝1Ω的金屬棒ab與導(dǎo)軌MN、PQ接觸，并由靜止釋放，當(dāng)其下落h＝10m時(shí)恰能勻速運(yùn)動(dòng)(運(yùn)動(dòng)中ab棒始終保持水平狀態(tài)，且與導(dǎo)軌接觸良好)．此時(shí)，將一質(zhì)量＝0.45g，帶電量q＝1.0×的微粒放置在A．C金屬板的正中央，恰好靜止．g＝10m/).求：

(1)微粒帶何種電荷？ab棒的質(zhì)量是多少？
(2)金屬棒自靜止釋放到剛好勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，電路中釋放多少熱量？
(3)若使微粒突然獲得豎直向下的初速度，但運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不能碰到金屬板，對(duì)初速度有何要求？該微粒發(fā)生大小為的位移時(shí)，需多長(zhǎng)時(shí)間？
 

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

在LC振蕩電路中,某時(shí)刻線圈中磁場(chǎng)方向如圖所示,則下列說(shuō)法中正確的是 （   ）
     
A．若磁場(chǎng)正在加強(qiáng),則電容器正在放電,電流方向?yàn)閍→b
B．若磁場(chǎng)正在減弱,則電場(chǎng)能正在減少,電容器下板帶負(fù)電荷
C．若磁場(chǎng)正在減弱,則電場(chǎng)能正在增加,電容器下板帶負(fù)電荷
D．若磁場(chǎng)正在加強(qiáng),則電容器正在充電,電流方向?yàn)閎→a

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

用導(dǎo)線制成的矩形線圈長(zhǎng)2L，以速率v穿過(guò)有邊界的寬為L(zhǎng)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示，那么在圖中正確表示感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖線是:

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