【題目】如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ水平固定放置，導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)軌兩端與定值 電阻R1和 R2相連，R1和R2的阻值均為R。磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向上，有一個(gè)質(zhì)量為m， 電阻也為R的導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌垂直放置�，F(xiàn)在導(dǎo)體棒ab的中點(diǎn)施加一個(gè)水平恒力F，讓導(dǎo)體棒ab從靜止開始向右運(yùn)動(dòng)。 經(jīng)過(guò)時(shí)間t，運(yùn)動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)，求：

(1)導(dǎo)體棒達(dá)到穩(wěn)定時(shí)ab兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差Uab；

(2)t時(shí)間內(nèi)R1上產(chǎn)生的電熱。

【答案】（1）；（2）

【解析】

(1)導(dǎo)體棒達(dá)到穩(wěn)定時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，有

根據(jù)右手定則判斷知棒中感應(yīng)電流方向由到，則點(diǎn)的電勢(shì)比點(diǎn)的低，則有

(2) 根據(jù)閉合電路歐姆定律有

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有

解得導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度

該過(guò)程對(duì)導(dǎo)體棒由動(dòng)量定理可得

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律

其中示時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的位移，時(shí)間內(nèi)由能量守恒可得系統(tǒng)產(chǎn)生的總熱量

因?yàn)橥ㄟ^(guò)和的電流是通過(guò)導(dǎo)體棒電流的一半，則根據(jù)焦耳定律知在時(shí)間內(nèi)，和產(chǎn)生的熱量是導(dǎo)體棒產(chǎn)生的，所以上產(chǎn)生的電熱

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列各種說(shuō)法中正確的是________

A.熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體

B.布朗運(yùn)動(dòng)是由于液體分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)引起的

C.當(dāng)氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度減弱時(shí)，氣體分子的平均動(dòng)能減小

D.已知阿伏伽德羅常數(shù)為NA，氧氣的摩爾質(zhì)量為M、密度為ρ，則每個(gè)氧氣分子的質(zhì)量為，每個(gè)氧氣分子的體積為

E.有兩個(gè)相距較遠(yuǎn)的分子甲和乙，設(shè)乙分子固定不動(dòng)，現(xiàn)讓甲分子以一定的初速度向乙運(yùn)動(dòng)且兩分子始終在同一直線上，當(dāng)甲分子到達(dá)r=r0處時(shí)，甲、乙分子系統(tǒng)的分子勢(shì)能最小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平地面上放置一滾筒洗衣機(jī)，某同學(xué)啟動(dòng)洗衣機(jī)甩干功能將一小毛絨玩具甩干。某一時(shí)段，毛絨玩具相對(duì)滾筒內(nèi)壁靜止，在豎直面內(nèi)以角速度ω做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，毛絨玩具可視為質(zhì)點(diǎn)。圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r，重力加速度為g。在該段時(shí)間內(nèi)，下列說(shuō)法正確的是（　 ）

A.毛絨玩具在滾筒最高點(diǎn)的速度為

B.滾筒旋轉(zhuǎn)一周，摩擦力對(duì)毛絨玩具做的功為零

C.地面對(duì)滾筒洗衣機(jī)的摩擦力始終為零

D.洗衣機(jī)對(duì)地面的壓力保持不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

A.把調(diào)準(zhǔn)的擺鐘，由北京移至赤道，這個(gè)鐘將變慢，若要重新調(diào)準(zhǔn)，應(yīng)增加擺長(zhǎng)

B.振動(dòng)的頻率越高，則波傳播一個(gè)波長(zhǎng)的距離所用的時(shí)間越長(zhǎng)

C.1905 年愛因斯坦提出的狹義相對(duì)論是以相對(duì)性原理和光速不變?cè)磉@兩條基本假設(shè)為前提的

D.照相機(jī)的鏡頭涂有一層增透膜， 其厚度應(yīng)為入射光在真空中波長(zhǎng)的

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一根粗細(xì)均勻的光滑細(xì)桿豎直固定，質(zhì)量為m的小環(huán)C穿在細(xì)桿上，一個(gè)光滑的輕質(zhì)小滑輪D固定在豎直墻上（豎直墻在圖中沒有畫出）。A、B兩物體用輕彈簧相連，豎直放在水平面上。一根沒有彈性的輕繩，一端與A連接，另一端跨過(guò)小滑輪 D 與小環(huán)C相連。小環(huán)C位于M時(shí)，繩子與細(xì)桿的夾角為θ，此時(shí)B物體剛好對(duì)地面無(wú)壓力�，F(xiàn)讓小環(huán)C從M點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)下降h到達(dá)N點(diǎn)時(shí)，繩子與細(xì)桿的夾角再次為θ，環(huán)的速度達(dá)到v，下面關(guān)于小環(huán)C下落過(guò)程中的描述正確的是（　　）

A.小環(huán)C和物體A組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

B.當(dāng)小環(huán)落到與滑輪同一高度時(shí)，小環(huán)的機(jī)械能最大

C.小環(huán)C到達(dá)N點(diǎn)時(shí)A的速度為vcosθ

D.小環(huán)C到達(dá)N點(diǎn)時(shí)物體A的動(dòng)能為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在光滑絕緣水平面上，一絕緣輕繩栓著一個(gè)帶電小球繞豎直方向的軸O在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做順時(shí)針?lè)较虻膭蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，磁場(chǎng)的方向豎直向下，其俯視圖如圖，若小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)，繩子突然斷開，關(guān)于小球在繩斷開后的運(yùn)動(dòng)情況，可能的是（ ）

A.小球做逆時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑不變

B.小球做逆時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑減小

C.小球做順時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑不變

D.小球做順時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一重力不計(jì)的帶電粒子以某一速度進(jìn)入負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中，且只在電場(chǎng)力作用下依次通過(guò)、、三點(diǎn)，其中點(diǎn)是軌跡上距離負(fù)點(diǎn)電荷最近的點(diǎn)。若粒子在點(diǎn)和點(diǎn)的速率相等，則（　　）

A.粒子在、兩點(diǎn)時(shí)的加速度相同

B.粒子可能帶負(fù)電且做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

C.粒子在點(diǎn)時(shí)的加速度最大、電勢(shì)能最大

D.、兩點(diǎn)的電勢(shì)差等于、兩點(diǎn)的電勢(shì)差

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖所示裝置做“探究加速度與合力關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。測(cè)得小車（帶遮光片）的質(zhì)量為，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>。

（1）實(shí)驗(yàn)前，用游標(biāo)卡尺測(cè)出遮光片的寬度，示數(shù)如圖所示，則遮光片的寬度為____。

（2）為了使細(xì)線的拉力近似等于砂和砂桶的總重力，必須__________。

A.將長(zhǎng)木板的右端適當(dāng)墊高，以平衡摩擦力

B.砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量

C.減小遮光片的寬度

（3）調(diào)節(jié)好裝置，將小車由靜止釋放，與光電門連接的計(jì)時(shí)器顯示小車通過(guò)光電門時(shí)遮光片的遮光時(shí)間，要測(cè)量小車運(yùn)動(dòng)的加速度，還需要測(cè)量__________（填寫需要測(cè)量的物理量名稱），若該物理量用表示，則小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為_______（用測(cè)得的物理量符號(hào)表示）。

（4）保持小車每次釋放的位置不變，光電門的位置不變，改變砂和砂桶的總質(zhì)量，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，測(cè)得多組小車通過(guò)光電門的遮光時(shí)間及砂和砂桶的總質(zhì)量，為了使圖像能直觀地反映物理量之間的關(guān)系，應(yīng)該作出______（填“”、“”、“”或“”）圖像，當(dāng)圖像為過(guò)原點(diǎn)的一條傾斜的直線，表明質(zhì)量一定時(shí)，加速度與合力成正比。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一輕質(zhì)彈簧水平放置，一端固定在A點(diǎn)，另一端與質(zhì)量為m的小物塊P接觸但不連接．AB是水平軌道，質(zhì)量也為m的小物塊Q靜止在B點(diǎn)，B端與半徑為l的光滑半圓軌道BCD相切，半圓的直徑BD豎直，如圖所示．物塊P與AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5．初始時(shí)PB間距為4l，彈簧處于壓縮狀態(tài)．釋放P，P開始運(yùn)動(dòng)，脫離彈簧后在B點(diǎn)與Q碰撞后粘在一起沿軌道運(yùn)動(dòng)，恰能經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)D，己知重力加速度g，求：

（1）粘合體在B點(diǎn)的速度．

（2）初始時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能．

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