如圖所示，一對(duì)平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道間距L="0.20" m，電阻R="1.0" Ω；有一導(dǎo)體桿靜止地放在軌道上，與兩軌道垂直，桿及軌道的電阻皆可忽略不計(jì)，整個(gè)裝置處于磁感強(qiáng)度B="0.50" T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直軌道面向下．現(xiàn)用一拉力F沿軌道方向拉桿，使之做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度a=2m/s2.設(shè)導(dǎo)軌無(wú)限長(zhǎng)，測(cè)得10秒末拉力F=3.2N．求：

(1)10秒末通過(guò)R電流的大�。�
(2)桿的質(zhì)量m 。
(3)若10s內(nèi)R上所產(chǎn)生的熱量為Q=13J，求10s內(nèi)拉力F所做的功
（1）2A(2) (3)

試題分析：（1）10s末速度為             （2分）
則電流為       （2分）
（2）桿子10s末所受安培力為  ①      （1分）
             ②      （1分）
由①②得：              （1分）
（3）R上產(chǎn)生熱量13J，則安培力做功為       （2分）
設(shè)10s內(nèi)F做功為WF，由動(dòng)能定理得：
                （2分）
由上式解得：           （1分）
點(diǎn)評(píng)：難度中等，速度大小決定感應(yīng)電流、安培力、加速度大小，克服安培力做了多少功就有多少能量轉(zhuǎn)化為焦耳熱，處理能量問(wèn)題時(shí)應(yīng)從能量守恒角度出發(fā)
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，單匝矩形線圈的一半放在具有理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線圈軸線與磁場(chǎng)邊界重合，線圈按圖示方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，若從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，并規(guī)定電流方向沿為正方向，則線圈內(nèi)感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖象是圖2所示的（   ）

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，一水平放置的平行導(dǎo)體框?qū)挾萀＝0.5 m，接有R＝0.2 Ω的電阻，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.4 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面方向向下，現(xiàn)有一導(dǎo)體棒ab跨放在框架上，并能無(wú)摩擦地沿框架滑動(dòng)，框架及導(dǎo)體棒ab電阻不計(jì)，當(dāng)ab以v＝4.0 m/s的速度向右勻速滑動(dòng)時(shí)，試求：

（1）導(dǎo)體棒ab上的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小及感應(yīng)電流的方向；
（2）要維持ab向右勻速運(yùn)動(dòng)，作用在ab上的水平外力為多少？方向怎樣？
（3）電阻R上產(chǎn)生的熱功率多大？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（15分）如圖1所示，兩根足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌平面與水平面夾角為，金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為m，導(dǎo)軌處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，金屬導(dǎo)軌的上端與開(kāi)關(guān)S、定值電阻R1和電阻箱R2相連。不計(jì)一切摩擦，不計(jì)導(dǎo)軌、金屬棒的電阻，重力加速度為g，現(xiàn)閉合開(kāi)關(guān)S，將金屬棒由靜止釋放。
（1）判斷金屬棒ab中電流的方向；
（2）若電阻箱R2接入電路的阻值為R2="2" R1，當(dāng)金屬棒下降高度為h時(shí)，速度為v，求此過(guò)程中定值電阻R1上產(chǎn)生的焦耳熱Q1；
（3）當(dāng)B=0.40T，L=0.50m，37°時(shí)，金屬棒能達(dá)到的最大速度vm隨電阻箱R2阻值的變化關(guān)系如圖2所示。取g = 10m/s2，sin37°= 0.60，cos37°= 0.80。求定值電阻的阻值R1和金屬棒的質(zhì)量m。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

在豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一圓形導(dǎo)體環(huán)。規(guī)定如圖1所示的電流i及磁場(chǎng)B方向?yàn)檎较�。�?dāng)用磁場(chǎng)傳感器測(cè)得磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化如圖2所示時(shí)，導(dǎo)體環(huán)中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的情況是

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示的區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為。一個(gè)電阻為、單徑為、圓心角為450的扇形閉合導(dǎo)線框繞垂直于紙面的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)(軸位于磁場(chǎng)邊界)，周期為則線框內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的圖象為(規(guī)定電流順時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎?

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，兩根相距為l的平行直導(dǎo)軌ab、cd，b、d間連有一固定電阻R，導(dǎo)軌電阻可忽略不計(jì)．MN為放在ab和cd上的一導(dǎo)體桿，與ab垂直，其電阻也為R．整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌所在平面（指向圖中紙面內(nèi)）．現(xiàn)對(duì)MN施力使它沿導(dǎo)軌方向以速度v（如圖）做勻速運(yùn)動(dòng)．令U表示MN兩端電壓的大小，則 （    ）
A．，流過(guò)固定電阻R的感應(yīng)電流由b到d
B．，流過(guò)固定電阻R的感應(yīng)電流由d到b
C．U=vBl，流過(guò)固定電阻R的感應(yīng)電流由b到d
D．U=vBl，流過(guò)固定電阻R的感應(yīng)電流由d到b

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖1所示，兩根足夠長(zhǎng)平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為L，導(dǎo)軌平面與水平面夾角為，金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為m。導(dǎo)軌處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。金屬導(dǎo)軌的上端與開(kāi)關(guān)S、定值電阻R1和電阻箱R2相連。不計(jì)一切摩擦，不計(jì)導(dǎo)軌、金屬棒的電阻，重力加速度為g�，F(xiàn)在閉合開(kāi)關(guān)S，將金屬棒由靜止釋放。


（1）判斷金屬棒ab中電流的方向；
（2）若電阻箱R2接入電路的阻值為0，當(dāng)金屬棒下降高度為h時(shí)，速度為v，求此過(guò)程中定值電阻上產(chǎn)生的焦耳熱Q；
（3）當(dāng)B=0.40T，L=0.50m，37°時(shí)，金屬棒能達(dá)到的最大速度vm隨電阻箱R2阻值的變化關(guān)系，如圖2所示。取g = 10m/s2，sin37°= 0.60，cos37°= 0.80。求阻值R1和金屬棒的質(zhì)量m。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有半徑為的光滑半圓形導(dǎo)體框架，OC為一能繞O在框架上轉(zhuǎn)動(dòng)的導(dǎo)體棒，Oa之間連一個(gè)電阻，導(dǎo)體框架與導(dǎo)體棒的電阻均不計(jì)，若使OC能以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則  (          )
A．導(dǎo)體棒OC的O端的電勢(shì)高于C端的電勢(shì)
B．流經(jīng)電阻R的電流大小為
C．導(dǎo)體棒受到的安倍力是
D．外力做功的功率是

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