【題目】如圖所示，豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于水平面內(nèi)的導(dǎo)軌，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，質(zhì)量為M的導(dǎo)體棒PQ垂直放在間距為l的平行導(dǎo)軌上，通過輕繩跨過定滑輪與質(zhì)量為m的物塊A連接。接通電路，導(dǎo)體棒PQ在安培力作用下從靜止開始向左運(yùn)動(dòng)，最終以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，此過程中通過導(dǎo)體棒PQ的電量為q，A上升的高度為h。已知電源的電動(dòng)勢(shì)為E，重力加速度為g。不計(jì)一切摩擦和導(dǎo)軌電阻，求：

(1)當(dāng)導(dǎo)體棒PQ勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小E’；

(2)當(dāng)導(dǎo)體棒PQ勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，棒中電流大小I及方向；

(3)A上升h高度的過程中，回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q。

【答案】(1) ；(2) ，方向?yàn)?/span>P到Q；(3)

【解析】

(1)當(dāng)導(dǎo)體棒PQ最終以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小

(2)當(dāng)導(dǎo)體棒PQ勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，安培力方向向左，對(duì)導(dǎo)體棒有

又因?yàn)?/span>

聯(lián)立得

根據(jù)左手定則判斷I的方向?yàn)?/span>P到Q。

(3) 根據(jù)能量守恒可知，A上升h高度的過程中，電源將其它形式的能量轉(zhuǎn)化為電能，再將電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量，則有

則回路中的電熱為

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在2019年建國(guó)70周年國(guó)慶閱兵中，空中護(hù)旗梯隊(duì)破空而來，拉開了閱兵分列式的序幕，懸掛國(guó)旗 的“直－20”直升機(jī)勻速通過天安門廣場(chǎng)上空，受到水平風(fēng)力的作用，懸掛國(guó)旗的懸繩與豎直方向成角（懸繩質(zhì)量不計(jì)），如圖所示。其中“直－20”直升機(jī)質(zhì)量為M，國(guó)旗（含下方重物）質(zhì)量為m，重力加速度為g。下列說法正確的是（　�。�

A.“直－20”直升機(jī)和國(guó)旗（含下方重物）受到空氣作用力豎直向上

B.“直－20”直升機(jī)和國(guó)旗（含下方重物）受到空氣作用力沿懸繩的方向向上

C.懸繩對(duì)國(guó)旗（含下方重物）的拉力大小為

D.懸繩對(duì)國(guó)旗（含下方重物）的拉力和國(guó)旗（含下方重物）對(duì)懸繩的拉力是一對(duì)平衡力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，在地面上方水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，兩帶電小球a、b以一定初速度射入電場(chǎng)中P點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)軌跡分別如圖中虛線所示，b軌跡為直線。已知b球帶電量大小為q，質(zhì)量為m，其軌跡與電場(chǎng)夾角為θ，重力加速度大小為g，則（　�。�

A.a球帶負(fù)電

B.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E=

C.b球經(jīng)P點(diǎn)后做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

D.a球經(jīng)P點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)過程中電勢(shì)能逐漸增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】低空跳傘是一種危險(xiǎn)性很高的極限運(yùn)動(dòng)，通常從高樓、懸崖、高塔等固定物上起跳，在極短時(shí)間內(nèi)必須打開降落傘，才能保證著地安全，某跳傘運(yùn)動(dòng)員從高H＝100 m的樓層起跳，自由下落一段時(shí)間后打開降落傘，最終以安全速度勻速落地。若降落傘視為瞬間打開，得到運(yùn)動(dòng)員起跳后的速度v隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示，已知運(yùn)動(dòng)員及降落傘裝備的總質(zhì)量m＝60kg，開傘后所受阻力大小與速率成正比，即Ff＝kv，g取10 m/s2，求：打開降落傘后阻力所做的功。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某靜電場(chǎng)方向平行于x軸，其電勢(shì)隨x的變化規(guī)律如圖所示：一質(zhì)量為m、帶電量為-q的粒子（不計(jì)重力），從O點(diǎn)（x=0）靜止釋放，僅在電場(chǎng)力的作用下沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是（　�。�

A.粒子從O運(yùn)動(dòng)到x1的過程中做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B.粒子在x1處速度最大，為vm=

C.粒子第一次經(jīng)過x1到x2的運(yùn)動(dòng)過程中，電勢(shì)能減小

D.粒子不可能運(yùn)動(dòng)到x2的右側(cè)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，電流表A1(0～3A)和A2(0～0.6A)是由兩個(gè)相同的電流計(jì)改裝而成，現(xiàn)將這兩個(gè)電流表并聯(lián)后接入電路中。閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，下列說法中正確的是(　　)

A.A1、A2的讀數(shù)之比為1∶1

B.A1、A2的讀數(shù)之比為5∶1

C.A1、A2的指針偏轉(zhuǎn)角度之比為1∶1

D.A1、A2的指針偏轉(zhuǎn)角度之比為1∶5

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)小物塊靜止在水平軌道上的A點(diǎn)，水平軌道右側(cè)與一豎直光滑圓軌道平滑連接于B點(diǎn)，小物塊可不受阻礙地進(jìn)入圓軌道，C為圓軌道的最高點(diǎn)。在極短時(shí)間內(nèi)給小物塊一水平向右的沖量I，使小物塊從A點(diǎn)向右運(yùn)動(dòng)。已知小物塊的質(zhì)量m=2kg，小物塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，圓軌道的半徑R=0.24m，A、B兩點(diǎn)的距離L=0.5m，重力加速度g=10m/s2，問：

(1)沖量I為多大時(shí)，小物塊恰好運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)

(2)沖量I為多大時(shí)，小物塊能順利經(jīng)過圓軌道的C點(diǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，為氫原子能級(jí)圖；金屬鉀的逸出功為2.25eV，則下面有關(guān)說法正確的是

A.處于基態(tài)的氫原子能吸收13.0eV的光子后躍遷至n=3能級(jí)

B.大量處n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，最多可輻射出5種不同頻率的光

C.用處于n=3能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷所輻射出的各種色光照射金屬鉀，都能發(fā)生光電效應(yīng)

D.用大量處于n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷所輻射出的光照射金屬鉀，所產(chǎn)生光電子的最大初動(dòng)能為10.5eV

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，輕細(xì)桿AB、BC處在同一豎直平面內(nèi)，B處用鉸接連接，A、C處用鉸鏈鉸于同一水平面上，BC桿與水平面夾角為37°。一質(zhì)量為2 kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）穿在BC桿上，對(duì)小球施加一個(gè)水平向左的恒力使其靜止在BC桿中點(diǎn)處，AB桿恰好豎直。不計(jì)一切摩擦（重力加速度g=10m/s2，取sin 37°=0.6，cos 37°=0.8），則下列說法正確的是（ ）

A.BC桿對(duì)AB桿的作用力只能是豎直方向，且豎直向上

B.BC桿對(duì)AB桿的作用力只能是豎直方向，且豎直向下

C.作用在小球上的水平外力的大小只能是15 N

D.作用在小球上的水平外力的大小可以不是15 N

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