如圖所示固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的正方形線框abcd，各邊長(zhǎng)為L，其中ab段是一段電阻為R的均勻電阻絲，其余三邊均為電阻可忽略的銅線，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里，現(xiàn)有一與ab段的材料、粗細(xì)、長(zhǎng)度都相同的電阻絲PQ架在導(dǎo)線框上，以恒定的速度v從ad滑向bc，當(dāng)PQ滑到何處時(shí)，通過(guò)PQ的電流最��？為多少？方向如何？
當(dāng)，即PQ滑道ab中點(diǎn)時(shí)，，流過(guò)PQ電流的方向向上，即由Q到P。
PQ切割磁感線，它相當(dāng)于電源，它的電阻就是電源內(nèi)阻，ab被分為兩部分，并聯(lián)作為外電路，等效電路圖如圖所示。

把PQ作為電源，內(nèi)阻為R，電動(dòng)勢(shì)E="BLv    " ①
外電路的總電阻為 ②
流過(guò)PQ的電流為總電流       ③
①②③式聯(lián)立，有   ④
中④可知，當(dāng)，即PQ滑道ab中點(diǎn)時(shí)，，流過(guò)PQ電流的方向向上，即由Q到P。
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：問(wèn)答題


（1）請(qǐng)證明線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中任意時(shí)刻線框克服安培力做功的功率等于線框的電功率；
（2）若m=0.40kg，L=0.45m，h="0.80" m，H＝1.45m，且cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框剛好做勻速運(yùn)動(dòng)，求cd邊剛穿出磁場(chǎng)時(shí)線框的加速度大��；（g取10m/s2）。
（3）在（2）中，若線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)對(duì)其施加一豎直方向外力F，使其能以a=10.0m/s2的加速度豎直向下做勻加速運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)?jiān)谙聢D中作出線框abcd進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中外力F隨時(shí)間t變化的圖像。

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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,水平放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌M,N間距為l,右端連一個(gè)電容器,電容是C,金屬棒ab與導(dǎo)軌垂直放在導(dǎo)軌上,空間存在著方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng).對(duì)金屬棒施加一個(gè)瞬時(shí)沖量I,使它獲得向左的速度v0,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,它開(kāi)始以速度v作勻速運(yùn)動(dòng)．

(1)整個(gè)過(guò)程中通過(guò)金屬棒ab的總電量是多少?
(2)定性畫(huà)出通過(guò)金屬棒ab的電流隨時(shí)間變化的圖象．
 

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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，兩平行光滑的導(dǎo)軌相距l(xiāng)=0.5m，兩導(dǎo)軌的上端通過(guò)一阻值為R=0.4Ω的定值電阻連接，導(dǎo)軌平面與水平面夾角為θ=30º，導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T、方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一長(zhǎng)度恰等于導(dǎo)軌間距、質(zhì)量為m=0.5kg的金屬棒，由圖示位置靜止釋放，已知金屬棒的電阻為r=0.1Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g=10m/s2。求：

（1）求金屬棒釋放后，所能達(dá)到的最大速度vm；
（2）當(dāng)金屬棒速度達(dá)v=2m/s時(shí)，其加速度的大��；
（3）若已知金屬棒達(dá)最大速度時(shí)，下滑的距離為
s=10m，
求金屬棒下滑過(guò)程中，棒中產(chǎn)生的焦耳熱。
 

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

光滑平行金屬導(dǎo)軌長(zhǎng)L＝2m，二導(dǎo)軌間距d＝0.5m，軌道平面與水平面的夾角為θ＝30°，導(dǎo)軌上端接一阻值為R＝0.5 W的電阻，其余電阻不計(jì)，軌道所在空間有垂直軌道平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1T．有一不計(jì)電阻的金屬棒ab的質(zhì)量m＝0.5kg，放在導(dǎo)軌最上端，如圖所示．當(dāng)ab棒從最上端由靜止開(kāi)始自由下滑，到達(dá)底端脫離軌道時(shí)，電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q＝1J，求：

（1）當(dāng)棒的速度為v＝2 m/s時(shí)，它的加速度是多少？
（2）棒下滑的最大速度是多少？
（3）棒下滑過(guò)程中通過(guò)電阻R的最大電流是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

空間某區(qū)域內(nèi)存在水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，在磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)有兩根相距l1的平行金屬導(dǎo)軌PQ、MN，固定在豎直平面內(nèi)，如圖所示。PM間連接有阻值為R的電阻；QN間連接著兩塊水平放置的平行金屬板a、b，兩板相距l2。一根電阻為r的細(xì)導(dǎo)體棒cd，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，不計(jì)導(dǎo)軌和導(dǎo)線的電阻。若導(dǎo)體棒cd以速率V向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，在平行金屬板a、b之間有一個(gè)帶電液滴恰好在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。求：

（1）液滴帶什么電？為什么？
（2）若帶電液滴的重量為mg，求滴液的帶電量q是多少？
（3）帶電液滴在a、b之間做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，從圖中的P                     
點(diǎn)開(kāi)始，當(dāng)位移大小恰好等于該圓的直徑時(shí),所對(duì)應(yīng)的時(shí)間tn 
可能是多少?

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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，兩條足夠長(zhǎng)的平行光滑導(dǎo)軌MN和PQ之間的寬度為L，處于同一豎直平面內(nèi)，MP間接有阻值為R的電阻。輕質(zhì)金屬桿ab長(zhǎng)為2L，緊貼導(dǎo)軌豎直放置并與導(dǎo)軌接觸良好，離a端處固定有質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B并與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)ab桿由靜止開(kāi)始緊貼導(dǎo)軌繞a端固定軸向右倒下至水平位置時(shí)，球的速度為v。若導(dǎo)軌及金屬桿電阻不計(jì)，忽略各處的摩擦，重力加速度為g，則在金屬桿b端即將脫離導(dǎo)軌MN的瞬間，求：
(1) 小球的速度大��；   
(2) 電阻R的電功率。

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如圖甲所示，兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距l=0.4 m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ=30°角，下端通過(guò)導(dǎo)線連接阻值R=0.5Ω的電阻。金屬棒ab阻值r=0.3  Ω，質(zhì)量m=0.2kg，放在兩導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸。其余部分電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處于垂直導(dǎo)軌平
面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。取g=10 m/s2。
（1）若磁場(chǎng)是均勻增大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在開(kāi)始計(jì)時(shí)即t=0時(shí)刻磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=2.0T，為保持金屬棒靜止，作用在金屬棒上平行斜面向上的外力F隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系。
（2）若磁場(chǎng)是磁感應(yīng)強(qiáng)度大小恒為B1的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，通過(guò)額定功率P =10W的小電動(dòng)機(jī)對(duì)金屬棒施加平行斜面向上的牽引力，使其從靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌做勻加速度直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò) s電動(dòng)機(jī)達(dá)到額定功率，此后電動(dòng)機(jī)功率保持不變，金屬棒運(yùn)動(dòng)的v—t圖象如圖丙所示。試求磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大小和小電動(dòng)機(jī)剛達(dá)到額定功率時(shí)金屬棒的速度v1的大小?
 

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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，兩足夠長(zhǎng)平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌平面與水平面夾角α=30°，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面向上，長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌電接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為m、電阻為R．兩金屬導(dǎo)軌的上端連接右端電路，燈泡的電阻RL=4R，定值電阻R1=2R，電阻箱電阻調(diào)到使R2=12R，重力加速度為g，現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放，試求：
小題1:金屬棒下滑的最大速度為多大？
小題2:R2為何值時(shí)，其消耗的功率最大？消耗的最大功率為多少？

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