如圖甲所示，由均勻電阻絲做成的正方形線框abcd的電阻為R，ab＝bc＝cd＝da＝l，現(xiàn)將線框以與ab垂直的速度v勻速穿過一寬度為2l、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，整個(gè)過程中ab、cd兩邊始終保持與邊界平行．令線框的cd邊剛與磁場(chǎng)左邊界重合時(shí)t＝0，電流沿abcda流動(dòng)的方向?yàn)檎?/P>

(1)求此過程中線框產(chǎn)生的焦耳熱；

(2)在圖乙中畫出線框中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖象．

(3)在圖丙中畫出線框中a、b兩點(diǎn)間電勢(shì)差Uab隨時(shí)間t變化的圖象．

答案：
解析：

　　(1)ab或cd功割磁感線所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為ε＝Blv，對(duì)應(yīng)的感應(yīng)電流為I＝，ad或cd所受的培力為F＝Bil＝，外力所做的功為W＝2F×i＝2．由能的轉(zhuǎn)化和守恒定律，線框勻速拉出過程中所產(chǎn)生的焦耳熱應(yīng)與外力所做的功相等，即Q＝W＝2

　　(2)令I(lǐng)0＝，畫出的圖象分為三段，t＝0～，i＝－I0，t＝～，i＝0，t＝～，i＝I0．

　　(3)令U0＝Blv，畫出的圖象分為三段：

　　t＝0～，

　　uab＝－，t＝～，uab＝－Blv＝－U0，t＝～，uab＝－(如圖)．


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：

如圖甲所示．空間有一寬為2L的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向外．a(chǎn)bcd是由均勻電阻絲做成的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線框，總電阻值為R．線框以垂直磁場(chǎng)邊界的速度v勻速通過磁場(chǎng)區(qū)域．在運(yùn)動(dòng)過程中，線框ab、cd兩邊始終與磁場(chǎng)邊界平行．設(shè)線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)的位置x=0，x軸沿水平方向向右．求：
（1）cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，ab兩端的電勢(shì)差，并指明哪端電勢(shì)高；
（2）線框穿過磁場(chǎng)的過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱；
（3）在下面的乙圖中，畫出ab兩端電勢(shì)差Uab隨距離變化的圖象．其中U0=BLv．

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科目：高中物理 來源： 題型：

示波器工作原理等效成下列情況：如圖甲所示，真空室中電極K發(fā)出電子（初速不計(jì)），經(jīng)過電壓為U1的加速電場(chǎng)后，由小孔S沿水平金屬板AB間的中心線射入板中．板長(zhǎng)L，相距為d，在兩板間加上如圖乙所示的正弦交變電壓，前半個(gè)周期內(nèi)B板的電勢(shì)高于A板的電勢(shì)，電場(chǎng)全部集中在兩板之間，且分布均勻．在每個(gè)電子通過極板的極短時(shí)間內(nèi)，電場(chǎng)視作恒定的．在兩極板右側(cè)且與極板右側(cè)相距D處有一個(gè)與兩板中心線垂直的熒光屏，中心線正好與屏上坐標(biāo)原點(diǎn)相交．當(dāng)?shù)谝粋�(gè)電子到達(dá)坐標(biāo)原點(diǎn)O時(shí)，使屏以速度v沿-X方向運(yùn)動(dòng)，每經(jīng)過一定的時(shí)間后，在一個(gè)極短時(shí)間內(nèi)它又跳回初始位置，然后重新做同樣的勻速運(yùn)動(dòng)．（已知電子的質(zhì)量為m，帶電量為e，不計(jì)電子的重力）求：
（1）電子進(jìn)入AB板時(shí)的初速度？
（2）要使所有的電子都能打在熒光屏上，乙中電壓的最大值U0需滿足什么條件？
（3）熒光屏上顯示一個(gè)完整的波形、這個(gè)波形的最高點(diǎn)到熒光屏中心線的高度？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）某同學(xué)用如圖所示的裝置測(cè)定重力加速度：
精英家教網(wǎng)
①電火花計(jì)時(shí)器的工作電壓為
 
，頻率
 
．
②打出的紙帶如圖所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)紙帶的
 
端應(yīng)和重物相連接．（選填“甲”或“乙”）
③實(shí)驗(yàn)中在紙帶上連續(xù)打出點(diǎn)1、2、3、…、9，如圖所示，由紙帶所示數(shù)據(jù)可算出實(shí)驗(yàn)時(shí)的加速度為
 
m/s2．
④當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葦?shù)值為9.8m/s2，請(qǐng)列出測(cè)量值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹涤胁町惖闹饕?!--BA-->
 
．
（2）某同學(xué)在做測(cè)金屬絲電阻率的實(shí)驗(yàn)中，取一根粗細(xì)均勻的康銅絲，其中有兩個(gè)步驟是用螺旋測(cè)微器測(cè)出康銅絲的直徑d和用伏安法測(cè)量的康銅絲的電阻R．
精英家教網(wǎng)
①用螺旋測(cè)微器測(cè)量康銅絲直徑如丙圖所示，由圖可知其直徑為
 
mm．
②圖乙是測(cè)量康銅絲電阻的原理圖，根據(jù)原理圖在如圖甲所示的實(shí)物圖中畫出連線．
③利用上面的電路圖測(cè)出的電阻值比真實(shí)值
 
（填“偏大”或“偏小”），這種誤差叫做
 
誤差（填“系統(tǒng)”或“偶然”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?南通二模）描繪“6V，3W”燈泡的伏安特性曲線，提供了下列器材：
A．電壓表V（3V，內(nèi)阻約3kΩ）
B．電流表A（0.6A，內(nèi)阻約0.3Ω）
C．電阻箱R（0～99999.9Ω）
D．滑動(dòng)變阻器R1（0～20Ω）；滑動(dòng)變阻器R2（0～100Ω）
F．待測(cè)燈泡L“6V，3W”
G．電源E（電動(dòng)勢(shì)約8V、內(nèi)阻較�。�
H．開關(guān)、導(dǎo)線若干
（1）按照實(shí)驗(yàn)需要，將電壓表的量程由3V擴(kuò)大至6V．首先測(cè)量電壓表內(nèi)阻，某同學(xué)采用了如圖甲所示的電路，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻箱阻值Ra=4870Ω時(shí)，電壓表指針剛好滿偏；再調(diào)節(jié)電阻箱阻值Rb=12720Ω時(shí)，電壓表指針在滿刻度的一半，則電壓表的內(nèi)阻RV=
2980
2980
Ω；從理論上分析，實(shí)驗(yàn)測(cè)得電壓表內(nèi)阻值
大于
大于
（選填“大于”、“小于”或“等于”）真實(shí)值．
（2）圖乙是測(cè)量燈泡電流隨電壓變化的實(shí)物電路，請(qǐng)你用筆劃線代替導(dǎo)線完成電路連接（要求在閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭置于最左端）．
（3）實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇
R1
R1
（選填“R1”或“R2”）．
（4）某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得數(shù)據(jù)，描點(diǎn)作出燈泡伏安特性曲線如圖丙所示，根據(jù)圖線可求得燈泡在工作電壓是0.5V時(shí)的電阻值為
2.5
2.5
Ω；你認(rèn)為該同學(xué)實(shí)驗(yàn)選擇的測(cè)量點(diǎn)分布不均勻是
合理
合理
（選填“合理”或“不合理”）的．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?惠州二模）（1）某同學(xué)用如圖1所示的裝置測(cè)定重力加速度：
①電火花計(jì)時(shí)器的工作電壓為
220V
220V
，頻率
50Hz
50Hz
．
②打出的紙帶如圖2所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)紙帶的
乙
乙
端應(yīng)和重物相連接．（選填“甲”或“乙”）
③實(shí)驗(yàn)中在紙帶上連續(xù)打出點(diǎn)1、2、3、…、9，如圖2所示，由紙帶所示數(shù)據(jù)可算出實(shí)驗(yàn)時(shí)的加速度為
9.4
9.4
m/s2．
④當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葦?shù)值為9.8m/s2，請(qǐng)列出測(cè)量值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹涤胁町惖闹饕?!--BA-->
空氣阻力、摩擦阻力
空氣阻力、摩擦阻力
．

（2）某同學(xué)在做測(cè)金屬絲電阻率的實(shí)驗(yàn)中，取一根粗細(xì)均勻的康銅絲，其中有兩個(gè)步驟是用螺旋測(cè)微器測(cè)出康銅絲的直徑d和用伏安法測(cè)量的康銅絲的電阻R．
①用螺旋測(cè)微器測(cè)量康銅絲直徑如丙圖所示，由圖可知其直徑為
1.880
1.880
mm．
②圖乙是測(cè)量康銅絲電阻的原理圖，根據(jù)原理圖在如圖甲所示的實(shí)物圖中補(bǔ)全未畫出的連線．
③閉合開關(guān)前應(yīng)將滑片P移到
a端
a端
（填“a端”或“b端”），利用上面的電路圖測(cè)出的電阻值比真實(shí)值
偏小
偏小
（填“偏大”或“偏小”）

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