【題目】如圖所示，光滑水平面上兩個完 全相同的直角L形勻質(zhì)金屬導軌，角平分線在同一直線上，導體單位長度上的電阻為r。導 軌II固定，導軌I以恒定的速度v0在角平分線上無摩擦滑動。水平面內(nèi)有豎直向上的勻強磁場，磁感強度為B。當兩導軌交叉后，交叉點保持良好接觸，t=0時，兩導軌頂點恰好重合。設(shè)導軌足夠長，磁場區(qū)域足夠大，求：

（1）t時刻，矩形LMNO中感應(yīng)電流的大小及方向；

（2）t時刻，導軌I所受的拉力；

（3）0~t時間內(nèi)拉力所做的功。

【答案】（1）；O→N→M→L→O （或順時針方向）（2）（3）

【解析】

解：(1)時間內(nèi)導軌I運動的位移為：

由幾何關(guān)系知，時刻導軌I切割磁場的等效長度為

則導軌I切割磁場所產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：

而時刻，矩形回路中總電阻為：，

則回路中感應(yīng)電流的大小為：，

感應(yīng)電流方向為：（或順時針方向）

(2)由于導軌I以恒定的速度向右運動，因此導軌I所受的拉力大小與安培力相等，則有：

代入數(shù)據(jù)得，導軌I所受的拉力為：

(3)由可得拉力與位移的關(guān)系式為：

則時間內(nèi)拉力所作的功為：

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，圓心角為90°的光滑圓弧形軌道，半徑為1.6m，其底端切線沿水平方向．長為的斜面，傾角為60°，其頂端與弧形軌道末端相接，斜面正中間有一豎直放置的直桿，現(xiàn)讓質(zhì)量為1Kg的物塊從弧形軌道的頂端由靜止開始滑下，物塊離開弧形軌道后剛好能從直桿的頂端通過，重力加速度取10m/s2，求：

（1）物塊滑到弧形軌道底端時對軌道的壓力大��；

（2）直桿的長度為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，兩電荷量分別為Q（Q＞0）和-Q的點電荷對稱地放置在x軸上原點O的兩側(cè)，a點位于x軸上O點與點電荷Q之間，b位于y軸O點上方。取無窮遠處的電勢為零，下列說法正確的是

A．b點的電勢為零，電場強度也為零

B．正的試探電荷在a點的電勢能大于零，所受電場力方向向右

C．將正的試探電荷從O點移到a點，必須克服電場力做功

D．將同一正的試探電荷先后從O、b點移到a點，后者電勢能的變化較大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在場強E＝104 N/C的水平勻強電場中，有一根長l＝15 cm的細線，一端固定在O點，另一端系一個質(zhì)量m＝3 g、電荷量q＝2×10－6 C的帶正電小球，當細線處于水平位置時，小球從靜止開始釋放，g取10 m/s2.求：

(1)若取A點電勢為零，小球在B點的電勢能、電勢分別為多大？

(2)小球到B點時速度為多大？繩子張力為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列四幅圖涉及到不同的物理知識，其中說法正確的是

A. 圖甲：普朗克通過研究黑體輻射提出能量子的概念，成功解釋了光電效應(yīng)

B. 圖乙：玻爾理論指出氫原子能級是分立的，所以原子發(fā)射光子的頻率是不連續(xù)的

C. 圖丙：盧瑟福通過分析α粒子散射實驗結(jié)果，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子

D. 圖�。焊鶕�(jù)電子束通過鋁箔后的衍射圖樣，可以說明電子具有粒子性

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在沙坑的上方H高處，將質(zhì)量為m的鉛球以速度v豎直向上拋出。鉛球落下后進入沙坑的深度為h。忽略空氣阻力，以下列說法正確的是（ ）

A. 鉛球到達沙坑表面時，重力的功率為

B. 從拋出至沙坑表面，重力的平均功率為

C. 從拋出到進入沙坑內(nèi)靜止，重力對鉛球做的功為mgh

D. 進入沙坑后，沙子對鉛球的平均阻力大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡諧機械橫波沿 x 軸正方向傳播,波速為 2m / s 。某時刻波形如圖所示, a 、 b 兩質(zhì)點的平衡位置的橫坐標分別為 xa =2.5m , x b =4.5m ,則下列說法中正確的是 ( )

A. 質(zhì)點 b 振動的周期為 4 s

B. 平衡位置 x =10.5m 處的質(zhì)點 (圖中未畫出)與 a 質(zhì)點的振動情況總相同

C. 此時質(zhì)點 a 的速度比質(zhì)點 b 的速度大

D. 質(zhì)點 a 從圖示開始在經(jīng)過 1 / 4 個周期的時間內(nèi)通過的路程為 2cm

E. 如果該波在傳播過程中遇到尺寸小于 8m 的障礙物,該波可發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直面內(nèi)有一個固定圓環(huán)，MN是它在豎直方向上的直徑。兩根光滑滑軌MP、QN的端點都在圓周上，MP＞QN。將兩個完全相同的小滑塊a、b分別從M、Q點無初速度釋放，在它們各自沿MP、QN運動到圓周上的過程中，下列說法中正確的是(　　)

A. 合力對兩滑塊的沖量大小相同

B. 重力對a滑塊的沖量較大

C. 兩滑塊的動量變化大小相同

D. 彈力對a滑塊的沖量較小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生”的實驗中，小明的四次實驗情況分別如圖所示。

(1)有同學說：“只要閉合電路中的一部分導體在磁場中運動，就會產(chǎn)生感應(yīng)電流。”你認為他的說法對嗎？___________________，圖______________可支持你的結(jié)論。

(2)探究感應(yīng)電流的方向跟磁場方向和導體運動方向之間的關(guān)系。

A.根據(jù)圖甲和圖乙的實驗現(xiàn)象可以得出結(jié)論：__________________________________。

B.根據(jù)圖乙和圖丁的實驗現(xiàn)象可以得出結(jié)論：_____________________________________。

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