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光滑水平軌道abc、ade在a端很接近但是不相連，bc段與de段平行，尺寸如圖所示。軌道之間存在磁感應強度為B的勻強磁場。初始時質量m的桿1放置在b、d兩點上，桿2放置在桿1右側L/2處。除桿2電阻為R外，桿1和軌道電阻均不計。

（1）若固定桿1，用水平外力以速度v0勻速向右拉動桿2。試利用法拉第電磁感應定律推導：桿2中的感應電動勢大小E =BL v0。

（2）若固定桿2，用水平外力將桿1以初速度v0向左拉動，運動過程中保持桿中電流不變，桿1向左運動位移L時速度的大小為多少？

（3）在（2）問的過程中，桿1向左運動位移L內，水平外力做的功為多少？

（4）在（2）問的過程中，桿1向左運動位移L用了多少時間？

 

 

 

 

 

 

 


 

解析：（14分）

（1）經過Δt時間，E= = = BLv0…………3分

（2）移動L后，切割長度L/2…………2分

此時感應電動勢E=BLv1/2=BLv0

v1= 2v0…………2分

（3）由動能定理

W+WA=ΔEK

因為安培力FA=IlB，切割有效長度l與位移成線性關系均勻減小

WA=－ L= － L= －

W=－mv02 + = +mv02  


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，空間中存在方向豎直向下的勻強電場，一彈簧豎直固定于桌面，彈簧與桌面均絕緣且不帶電，現(xiàn)將一帶正電的物塊輕輕放于彈簧上并處于靜止狀態(tài)，若將電場突然反向，已知物塊受到的靜電力小于其重力，則物塊在第一次到達最高點前的速度時間圖象可能是

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖，甲所示電路，當變阻器的滑動片從一端滑到另一端的過程中，兩電壓表的讀數隨電流表讀數的變化情況如圖乙中AC、BC兩直線所示，不考慮電表對電路的影響，

(1)電壓表V1、V2的示數隨電流表示數的變化圖象分別為U-I圖象中的哪一條直線？

(2)定值電阻R0、變阻器的總電阻分別是多少？

(3)試求出電源的電動勢和內電阻

(4)變阻器滑動片從一端到另一端的過程中，變阻器消耗的最大電功率為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，在某中學實驗室的水平桌面上，放置一正方形閉合導體線圈abcd，線圈的ab邊沿南北方向，ad邊沿東西方向，已知該處地磁場的豎直分量向下。下列說法中正確的是（    ）

A．若使線圈向東平動，則b點的電勢比a點的電勢低

B．若使線圈向北平動，則a點的電勢比b點的電勢低

C．若以ab為軸將線圈向上翻轉，則線圈中感應電流方向為abcda

D．若以ab為軸將線圈向上翻轉，則線圈中感應電流方向為adcda

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，正方形閉合導線框的質量可以忽略不計，將它從如圖所示的位置勻速拉出勻強磁場。若第一次用0.3s時間拉出，外力所做的功為W1；第二次用0.9s時間拉出，外力所做的功為W2，則（    ）

A．     B．         C．     D．

 

 

 

 

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，兩段光滑圓弧軌道半徑分別為R1和R2，圓心分別為O1和O2，所對應的圓心角均小于5°，在最低點O平滑連接。M點和N點分別位于O點左右兩側，距離MO小于NO。現(xiàn)分別將位于M點和N點的兩個小球A和B（均可視為質點）同時由靜止釋放。關于兩小球第一次相遇點的位置，下列判斷正確的是（    ）

A．恰好在O點                         B．一定在O點的左側

C． 一定在O點的右側                      D．條件不足，無法確定

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科目：高中物理 來源： 題型：


甲為某同學利用半圓形玻璃磚測定玻璃折射率n的裝置示意圖。他讓光從空氣射向 玻璃磚,在正確操作后，他利用測出的數據作出了圖乙所示的折射角正弦（sinr)與入射角正 弦(sini)的關系圖像。則下列說法正確的是（    ）

A．該玻璃的折射率n= 

B．該玻璃的折射率n=1.5

C．在由空氣進入該玻璃中傳播時，光波頻率變?yōu)樵瓉淼?img src='http://thumb.zyjl.cn/pic1/files/down/test/2015/04/09/23/2015040923202892134030.files/image007.gif'>倍

D．在由空氣進入該玻璃中傳播時，光波波長變?yōu)樵瓉淼?.5倍

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科目：高中物理 來源： 題型：


研究性學習小組欲測定一塊電池的電動勢E。用電壓表V、電阻箱R、定值電阻R0、開關S、若干導線和該電池組成電路，測定該電池電動勢。

(ⅰ)根據電路圖，用筆畫線代替導線，將實物圖連接成完整電路。

(ⅱ)閉合開關S，調整電阻箱阻值R，讀出電壓表V相應示數U。該學習小組測出大量數據，分析篩選出下表所示的R、U數據，并計算出相應的與的值。請用表中數據在坐標紙上描點，并作出－圖線。

(ⅲ)從圖線中可求得E＝________V。

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，甲、乙兩物塊用跨過定滑輪的輕質細繩連接，分別靜止在斜面AB、AC上，滑輪兩側細繩與斜面平行．甲、乙兩物塊的質量分別為m1、m2.AB斜面粗糙，傾角為α，AC斜面光滑，傾角為β，不計滑輪處摩擦，則以下分析正確的是(　　)

A．若m1sin α>m2sin β，則甲所受摩擦力沿斜面向上

B．若在乙物塊上面再放一個小物塊后，甲、乙仍靜止，則甲所受的摩擦力一定變小

C．若在乙物塊上面再放一個小物塊后，甲、乙仍靜止，則甲所受的拉力一定變大

D．若在甲物塊上面再放一個小物塊后，甲、乙仍靜止，則甲所受拉力一定變大

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