【題目】如圖甲所示，絕緣的水平桌面上鋪有兩根不計(jì)電阻的足夠長光滑金屬軌道AB、CD，軌道間距為d，其左端接一阻值為R的電阻。一長為L且與導(dǎo)軌垂直的金屬棒置于兩導(dǎo)軌上，單位長度的電阻為r。在電阻、導(dǎo)軌和金屬棒中間有一邊長為a的正方形區(qū)域，區(qū)域中存在垂直于水平桌面向下的均勻磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示，其中坐標(biāo)值已知。在金屬棒右側(cè)還有一勻強(qiáng)磁場區(qū)域，區(qū)域左邊界M(虛線)與導(dǎo)軌垂直，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1，方向垂直于水平桌面向上。某時(shí)刻，金屬棒在電動(dòng)機(jī)的水平恒定牽引力作用下從靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，在t1時(shí)刻恰好以速度v1越過MN，此后向右做勻速運(yùn)動(dòng)。金屬棒與導(dǎo)軌始終相互垂直并接觸良好。求：

(1)在t=0到t=t1時(shí)間間隔內(nèi)，電阻R產(chǎn)生的焦耳熱；

(2)在時(shí)刻t(t>t1)流過電阻R的電流方向、大小和電動(dòng)機(jī)的輸出功率。

【答案】（1）（2）；電流由A經(jīng)R到C；

【解析】

（1）0到t1過程：，根據(jù)閉合電路歐姆定律：

根據(jù)焦耳定律：解得：

（2）金屬棒勻速，安培力水平向左，電流由A經(jīng)R到C

T時(shí)刻，動(dòng)生電動(dòng)勢：，感生電動(dòng)勢方向逆時(shí)針，故總電動(dòng)勢為：

同理得：，解得：

發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力與安培力相等：解得：

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】以下四幅圖所示的實(shí)驗(yàn)中，能正確描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和表述實(shí)驗(yàn)結(jié)論的是

A. 圖A.通電瞬間小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明了電流周圍存在磁場

B. 圖B.閉合電鍵后電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明了回路產(chǎn)生了感應(yīng)電流

C. 圖C.閉合電鍵后金屬棒會(huì)在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，說明了磁場可以產(chǎn)生能量

D. 圖D.閉合電鍵線框轉(zhuǎn)動(dòng)，說明了穿過閉合電路的磁通量變化可以產(chǎn)生感應(yīng)電流

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，矩形的四個(gè)頂點(diǎn)a、b、c、d是勻強(qiáng)電場中的四個(gè)點(diǎn)，ab＝2bc＝4m，電場線與矩形所在的平面平行，已知a點(diǎn)電勢為18 V，b點(diǎn)電勢為10 V，c點(diǎn)電勢為6 V。一質(zhì)子從a點(diǎn)以的速度射入電場，v0與ab邊的夾角為45°，一段時(shí)間后質(zhì)子經(jīng)過ab中點(diǎn)e，不計(jì)質(zhì)子重力，下列判斷正確的是

A. d點(diǎn)電勢為12 V

B. 質(zhì)子從a到b電勢能減小了8 eV

C. 電場強(qiáng)度大小為

D. 質(zhì)子從a到e所用時(shí)間為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平桌面上有一輕彈簧，左端固定在A點(diǎn)，自然狀態(tài)時(shí)其右端位于B點(diǎn)．水平桌面右側(cè)有一豎直旋轉(zhuǎn)的光滑軌道MNP，其形狀為半徑R＝0.8 m的圓環(huán)剪去了左上角135°的圓弧，MN為其豎直直徑，P點(diǎn)到桌面的豎直距離也是R.用質(zhì)量m＝0.2 kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn)釋放，物塊飛離桌面邊緣D點(diǎn)后由P點(diǎn)沿切線落入圓軌道．取g＝10 m/s2，＝1.4.

(1) 求物塊在P點(diǎn)的速度大�。�

(2) 求DP間的水平距離；

(3) 通過計(jì)算判斷物塊能否沿圓軌道到達(dá)M點(diǎn)．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(1)某同學(xué)組裝完成的簡易多用電表的電路圖如圖甲所示。該多用電表有___________個(gè)電陽檔，紅表筆接___________(選填A或B)，該同學(xué)選擇多用電表的×1Ω擋測量一電阻R2的阻值，正確操作后得到如圖乙所示的指針情況，則電阻Rx的阻值約為___________Ω。

(2)為了精確測量該電阻Rx的阻值，該同學(xué)從實(shí)驗(yàn)室選取了下列器材：

A．電流表A1(0～4mA、內(nèi)阻r1=1Ω) B．電流表A2(0～10mA、內(nèi)阻r2≈5Ω)

C．滑動(dòng)變阻器R(0～5Ω) D．定值電阻R0(阻值為9Ω)

E．電源E(電動(dòng)勢2V、有內(nèi)阻) F．開關(guān)、導(dǎo)線若干

①實(shí)驗(yàn)中要求調(diào)節(jié)范圍盡可能大，在方框內(nèi)畫出符合要求的電路圖___________ (用器材符號表示)。

②用I1、I2分別表示電流表A1、A2的示數(shù)，該同學(xué)通過描點(diǎn)得到了如圖所示的I1－I2圖像，則該電阻Rx的阻值為___________Ω。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩列簡諧波的振幅都是 20cm，傳播速度大小相同，實(shí)線波的頻率為 2Hz，沿 x 軸正方向傳播，虛線波沿 x 軸負(fù)方向傳播，某時(shí)刻兩列波在如圖所示區(qū)域相遇，則___________

A．虛線波的頻率也是 2Hz

B．平衡位置為 x=8.5cm 處的質(zhì)點(diǎn)此刻位移 y＞20cm

C．從圖示時(shí)刻起再經(jīng)過 0.25s，平衡位置為 x=4cm 處的質(zhì)點(diǎn)的位移 y=0

D．平衡位置為 x=6cm 的質(zhì)點(diǎn)此刻速度為零

E．隨著波的傳播，在相遇區(qū)域會(huì)出現(xiàn)某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)位移達(dá)到 y=40cm

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為M＝1kg的木板靜止在粗糙水平面上，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，在木板的左端放置一個(gè)質(zhì)量為m＝1kg、大小可忽略的鐵塊．鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2，取g＝10m/s2.若在鐵塊右端施加一個(gè)從0開始增大的水平向右的力F，假設(shè)木板足夠長，鐵塊受木板摩擦力Ff隨拉力F的變化如圖所示．則兩個(gè)動(dòng)摩擦因數(shù)的數(shù)值為(　　)

A. μ1＝0.1 μ2＝0.4 B. μ1＝0.1 μ2＝0.2

C. μ1＝0.2 μ2＝0.4 D. μ1＝0.4 μ2＝0.4

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2018年3月30日，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運(yùn)載火箭，以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第三十、三十一顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。按照計(jì)劃，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)將于2018年底服務(wù)“一帶一路”沿線國家。已知“北斗第三十顆導(dǎo)航衛(wèi)星”做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑小于地球同步衛(wèi)星軌道半徑，運(yùn)行速度為v，向心加速度為a；地球表面的重力加速度為g，引力常量為G。下列判斷正確的是

A. 地球質(zhì)量為

B. 該導(dǎo)航衛(wèi)星的運(yùn)行周期大于24 小時(shí)

C. 該導(dǎo)航衛(wèi)星的軌道半徑與地球半徑之比為

D. 該導(dǎo)航衛(wèi)星的運(yùn)行速度與地球第一宇宙速度之比

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一靜止的電子經(jīng)過電壓為U的電場加速后，立即射入偏轉(zhuǎn)勻強(qiáng)電場中，射入方向與偏轉(zhuǎn)電場的方向垂直，射入點(diǎn)為A，最終電子從B點(diǎn)離開偏轉(zhuǎn)電場。已知偏轉(zhuǎn)電場的電場強(qiáng)度大小為E，方向豎直向上（如圖所示），電子的電荷量為e，質(zhì)量為m，重力忽略不計(jì)。求：

（1）電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的速度v0；

（2）若將加速電場的電壓提高為原來的2倍，使電子仍從B點(diǎn)經(jīng)過，則偏轉(zhuǎn)電場的電場強(qiáng)度E1應(yīng)該變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦叮?/span>

（3）若在偏轉(zhuǎn)電場區(qū)域加上垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，使電子從A點(diǎn)射入該相互垂直的電場和磁場共同存在的區(qū)域沿直線運(yùn)動(dòng)，求所加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小。

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