如圖所示，寬為0.5m的光滑水平金屬框架固定在方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.80T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，框架左端連接一個(gè)R=0.4Ω的電阻，框架上面置一電阻r=0.1Ω的金屬導(dǎo)體ab，ab長(zhǎng)為0.5m．a(chǎn)b始終與框架接觸良好且在水平恒力F作用下以v=1.25m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)（設(shè)水平金屬框架足夠長(zhǎng)．軌道電阻及接觸電阻忽略不計(jì)）．
（1）試判斷金屬導(dǎo)體ab兩端哪端電勢(shì)高；
（2）求通過(guò)金屬導(dǎo)體ab的電流大�。�
（3）求水平恒力F對(duì)金屬導(dǎo)體ab做功的功率．
分析：（1）根據(jù)右手定則判斷出金屬導(dǎo)體中的電流方向，從而確定a、b兩端電勢(shì)的高低．
（2）根據(jù)切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式結(jié)合閉合電路歐姆定律求出金屬導(dǎo)體ab中的電流大�。�
（3）根據(jù)平衡知水平恒力等于安培力，求出安培力的大小，根據(jù)P=Fv求出水平恒力F對(duì)金屬導(dǎo)體ab做功的功率．
解答：解：（1）根據(jù)右手定則知，ab棒中的感應(yīng)電流方向?yàn)閎到a，ab棒相當(dāng)于電源，所以a端的電勢(shì)高．
（2）因?yàn)殡妱?dòng)勢(shì)E=BLv，
則電流I=
E
R+r
=
BLv
R+r
=
0.8×0.5×1.25
0.5
A=1A．
（3）因?yàn)樗胶懔Φ扔诎才嗔Γ碏=FA=BIL=0.8×1×0.5N=0.4N
則P=Fv=0.4×1.25W=0.5W．
答：（1）a端的電勢(shì)高．
（2）通過(guò)金屬導(dǎo)體ab的電流大小為1A．
（3）水平恒力F對(duì)金屬導(dǎo)體ab做功的功率為0.5W．
點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握右手定則判斷感應(yīng)電流的方向，以及掌握切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式．
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：

如圖所示，頻率為6×1014 Hz的激光從S1和S2投射到屏上，并且S1與S2振動(dòng)完全相同．則這種激光的波長(zhǎng)為
5×10-7m
5×10-7m
；若屏上的點(diǎn)P到S1與P到S2的光程差為3×10-6 m，則P點(diǎn)所在位置處是
亮條紋
亮條紋
（填“亮條紋”或“暗條紋”）．現(xiàn)改用波長(zhǎng)為6.0×10-7 m的激光進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，保持其他條件不變，則屏上的條紋間距將
變寬
變寬
（填“變寬”、“變窄”或“不變”）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，電阻r=0.5Ω的導(dǎo)體棒ab沿光滑的水平導(dǎo)線框向右做勻速運(yùn)動(dòng)，線框?qū)扡=0.5m，處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T，線框接有電阻R=2.5Ω，線框電阻不計(jì)，當(dāng)ab棒的運(yùn)動(dòng)速度v=3.0m/s時(shí)，ab棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為
 
V，通過(guò)R的電流為
 
A，方向?yàn)?!--BA-->
 
（填“c→d”或“d→c”）．

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科目：高中物理 來(lái)源：北京市東城區(qū)2012屆高三上學(xué)期期末教學(xué)統(tǒng)一檢測(cè)物理試題 題型：038

如圖所示，寬為0.5 m的光滑水平金屬框架固定在方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B＝0.80 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，框架左端連接一個(gè)R＝0.4 Ω的電阻，框架上面置一電阻r＝0.1 Ω的金屬導(dǎo)體ab，ab長(zhǎng)為0.5 m．a(chǎn)b始終與框架接觸良好且在水平恒力F作用下以v＝1.25 m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)(設(shè)水平金屬框架足夠長(zhǎng)．軌道電阻及接觸電阻忽略不計(jì))．

(1)試判斷金屬導(dǎo)體ab兩端哪端電勢(shì)高；

(2)求通過(guò)金屬導(dǎo)體ab的電流大小：

(3)求水平恒力F對(duì)金屬導(dǎo)體ab做功的功率．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（18分）

（1）如圖所示，abcd為單匝矩形線圈，邊長(zhǎng)ab＝10cm，bc＝20cm。該線圈的一半位于具有理想邊界、磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.1T、寬為20cm的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與線圈平面垂直。若線圈繞通過(guò)ab邊的軸以100p rad/s的角速度勻速旋轉(zhuǎn)，當(dāng)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí)的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為_(kāi)__________V。

（2）某同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．

（I）請(qǐng)指出該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)操作中存在的兩處明顯錯(cuò)誤或不當(dāng)：

①                                             ；

②                                             。

（II）該同學(xué)經(jīng)正確操作得到如圖乙所示的紙帶，取連續(xù)的六個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E、F為計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)得點(diǎn)A到B、C、D、E、F的距離分別為h1、h2、h3、h4、h5，若打點(diǎn)的時(shí)間間隔為T(mén)，則打E點(diǎn)時(shí)重物速度的表達(dá)式為vE=         

（3）冬、春季節(jié)降水量少，廣東沿海附近水位較低，漲潮時(shí)海水倒灌出現(xiàn)所謂咸潮現(xiàn)象，使沿海地區(qū)的城市自來(lái)水中的離子濃度較高，水質(zhì)受到影響，為了研究咸潮出現(xiàn)的規(guī)律，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)監(jiān)測(cè)河水電阻率的實(shí)驗(yàn)。它在一根均勻的長(zhǎng)玻璃管兩端裝上兩個(gè)橡膠塞和鉑電極，如下圖(1)所示，兩電極相距L=0.314m，其間充滿待測(cè)的河水。安裝前他用如下圖(2)的游標(biāo)卡尺（圖為卡尺的背面）測(cè)量玻璃管的內(nèi)徑，結(jié)果如下圖(3)所示。

他還選用了以下儀器：量程15V、內(nèi)阻300kΩ的電壓表，量程300μA、內(nèi)阻50Ω的電

流表，最大阻值為1kΩ的滑動(dòng)變阻器，電動(dòng)勢(shì)E=12V、內(nèi)阻r=6Ω的電池組，開(kāi)關(guān)等各一個(gè)，以及導(dǎo)線若干。下圖(4)坐標(biāo)中包括坐標(biāo)為（0，0）的點(diǎn)在內(nèi)的9個(gè)點(diǎn)表示他測(cè)得的9組電流I、電壓U的值。

根據(jù)以上材料完成以下問(wèn)題：

（a）測(cè)量玻璃管內(nèi)徑時(shí)，應(yīng)將上圖(2)中的游標(biāo)卡尺的A、B、C三部分中的__________________與玻璃管內(nèi)壁接觸（填代號(hào)）；

（b）玻璃管的內(nèi)徑d=___________mm；

（c）圖(4)中的9個(gè)點(diǎn)表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的9組電流I、電壓U的值，試寫(xiě)出根據(jù)此圖求R值的步驟：

                                                                     

                                                                     

（d）上圖(5)中的實(shí)物儀器部分已連線，將其他部分連接成能測(cè)出上圖(4)數(shù)據(jù)的實(shí)物連接圖；

（e）開(kāi)頭閉合前滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)先滑至___________端。

 

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（22分）如圖所示，電阻為0.1Ω的導(dǎo)體棒ab沿水平面內(nèi)的光滑導(dǎo)線框向右做勻速運(yùn)動(dòng)，速度V=5.0 m/s .線框右端的電阻R=0.4Ω，線框本身電阻不計(jì).線框?qū)扡=0.4m，處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.1T.則

（1）電路中相當(dāng)于電源的部分是      ；          相當(dāng)于電源的正極；

（2）電源的電動(dòng)勢(shì)E=         V，電路中的電流I=        A ；

（3）導(dǎo)體ab所受安培力的大小F=         N，方向向      ；

（4）使導(dǎo)體向右做勻速運(yùn)動(dòng)所需的力F′=     ，力F′做功的功率P′=            W；

（5）電源的功率，即感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的功率P = IE =        W；

（6）電源內(nèi)部消耗的功率P1 =      W；電阻R上消耗的功率P2 =         W。

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