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

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

整體分析,推力F=2G="0.2" N,A錯.對cd分析,安培力大小等于重力,則回路中電流為I="1" A,2 s內(nèi)回路產(chǎn)生的電能E=I²·2r·t="0.4" J,B錯.cd上產(chǎn)生熱量應為0.2 J.C錯.由E=Blv=I·2r知ab上升速度v="2" m/s,D正確.?

練習冊系列答案

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

光滑絕緣水平面上存在豎直向下的勻強磁場B，寬度為2L，一邊長為L、電阻為R．用同種材料做成的正方形線框以初速度v₀從左側沖進磁場區(qū)域，俯視圖如圖21 -（a）所示，當線框完全離開磁場時速度恰好為零．以ab邊剛進入磁場時為時間和位移的零點，用v表示線框速度（以右為正方向），i表示回路中的感應電流（以逆時針方向為正，i₀表示零時刻回路的感應電流），U_ab表示a、b兩點間的電壓，F(xiàn)_ab表示ab邊所受的安培力（向左為正，F(xiàn)₀表示零時刻ab邊所受的安培力）．則關于以上四個物理量對時間t或對位移x的圖象中正確的是（）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（18分）如圖所示，質量

，電阻

，長度

的導體棒

橫放在U型金屬框架上。框架質量

，放在絕緣水平面上，與水平面間的動摩擦因數(shù)

，相距0.4m的

、

相互平行，電阻不計且足夠長。電阻

的

垂直于

。整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度

。垂直于

施加

的水平恒力，

從靜止開始無摩擦地運動，始終與

、

保持良好接觸。當

運動到某處時，框架開始運動。設框架與水平面間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s²。
（1）求框架開始運動時

速度v的大��；
（2）從

開始運動到框架開始運動的過程中，

上產(chǎn)生的熱量

，求該過程

位移x的大小。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，MN、PQ是相互交叉成60°角的光滑金屬導軌，O是它們的交點且接觸良好．兩導軌處在同一水平面內(nèi)，并置于有理想邊界的勻強磁場中(圖中經(jīng)過O點的虛線即為磁場的左邊界)．導體棒ab與導軌始終保持良好接觸，并在彈簧S的作用下沿導軌以速度v₀向左勻速運動．已知在導體棒運動的過程中，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)．磁感應強度的大小為B，方向如圖．當導體棒運動到O點時，彈簧恰好處于原長，導軌和導體棒單位長度的電阻均為r，導體棒ab的質量為m．求：
（1）導體棒ab第一次經(jīng)過O點前，通過它的電流大��；
（2）彈簧的勁度系數(shù)k；
（3）從導體棒第一次經(jīng)過O點開始直到它靜止的過程中，導體棒ab中產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

（18分）洛倫茲力演示儀是由勵磁線圈（也叫亥姆霍茲線圈）、洛倫茲力管和電源控制部分組成的。勵磁線圈是一對彼此平行的共軸串聯(lián)的圓形線圈，它能夠在兩線圈之間產(chǎn)生勻強磁場。洛倫茲力管的圓球形玻璃泡內(nèi)有電子槍，能夠連續(xù)發(fā)射出電子，電子在玻璃泡內(nèi)運動時，可以顯示出電子運動的徑跡。其結構如圖所示。
（1）給勵磁線圈通電，電子槍垂直磁場方向向左發(fā)射電子，恰好形成如“結構示意圖”所示的圓形徑跡，則勵磁線圈中的電流方向是順時針方向還是逆時針方向？
（2）兩個勵磁線圈中每一線圈為N = 140匝，半徑為R =" 140" mm，兩線圈內(nèi)的電流方向一致，大小相同為I = 1.00A，線圈之間距離正好等于圓形線圈的半徑，在玻璃泡的區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生的磁場為勻強磁場，其磁感應強度

（特斯拉）。燈絲發(fā)出的電子經(jīng)過加速電壓為U=125V的電場加速后，垂直磁場方向進入勻強磁場區(qū)域，通過標尺測得圓形徑跡的直徑為D = 80.0mm，請估算電子的比荷

。（答案保留2位有效數(shù)字）
（3）為了使電子流的圓形徑跡的半徑增大，可以采取哪些辦法？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一矩形線圈位于一勻強磁場內(nèi)，磁場的磁感應強度B隨時間t的變化規(guī)律如圖所示.以I表示線圈中產(chǎn)生的感應電流，取垂直于紙面向里為磁場的正方向，取順時針方向的感應電流為正，則以下的I-t圖(如下圖)中正確的是( )

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

如圖所示，水平放置的U形光滑導軌足夠長，處在磁感應強度B="5" T的勻強磁場中，導軌寬度l="0.2" m，可動導體棒ab質量m="2.0" kg，電阻R="0.1" Ω，其余電阻可忽略.現(xiàn)在水平外力F="10" N的作用下，由靜止開始運動了s="40" cm后，速度達到最大.求棒ab由靜止達到最大速度過程中，棒ab上所產(chǎn)生的熱量Q=__________.