1．示，兩根光滑的足夠長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌MN、M′N′平行置于豎直面內(nèi)，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌上端接有阻值為R的電阻．質(zhì)量為m、長(zhǎng)度也為L(zhǎng)、阻值為r的金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置，且與導(dǎo)軌保持良好接觸，其他電阻不計(jì)．導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，現(xiàn)將ab棒由靜止釋放，在重力作用下向下運(yùn)動(dòng)，求：金屬棒ab在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度．

分析 金屬棒先向下做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，后做勻速運(yùn)動(dòng)，速度達(dá)到最大．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律和安培力公式及平衡條件，求解最大速度的大小．

解答 解：設(shè)ab上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E，回路中的電流為I，
電路總電阻為R+r，則最后ab以最大速度勻速運(yùn)動(dòng)，有E=BLvm ①
由閉合電路歐姆定律可得：I=$\frac{E}{R+r}$  ②
勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)受力平衡，則：mg=BIlL ③
由①②③方程解得：vm=$\frac{mg（R+r）}{{B}^{2}{L}^{2}}$．
答：金屬棒ab在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度為$\frac{mg（R+r）}{{B}^{2}{L}^{2}}$．

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于電磁感應(yīng)問(wèn)題研究思路常常有兩條：一條從力的角度，根據(jù)牛頓第二定律或平衡條件列出方程；另一條是能量，分析涉及電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化問(wèn)題，根據(jù)動(dòng)能定理、功能關(guān)系等列方程求解．

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：選擇題

20．對(duì)開普勒第三定律$\frac{{a}^{3}}{{T}^{2}}$=k，以下理解正確的是（　�。�
A．a代表行星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑B．k是一個(gè)與行星有關(guān)的常量
C．T代表行星運(yùn)動(dòng)的自轉(zhuǎn)周期D．T代表行星運(yùn)動(dòng)的公轉(zhuǎn)周期

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

12．如圖所示，MN、PQ是水平放置的一對(duì)平行金屬板，兩板接在電壓為U的電源兩極，上極板MN的中心開有一小孔，在兩板之間加一個(gè)水平方向的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，邊界為半徑為R的圓形，且與MN極板相切與小孔．現(xiàn)將一帶電小球從小孔正上方某處由靜止釋放，小球穿過(guò)小孔經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后沿直線從下極板右側(cè)Q處離開電場(chǎng)，已知極板長(zhǎng)度和間距分別為4$\sqrt{3}$R和3R，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，重力加速度為g．
（1）求小球的比荷$\frac{q}{m}$；
（2）小球經(jīng)過(guò)兩極板后運(yùn)動(dòng)方向改變了多少？
（3）求小球離開Q點(diǎn)時(shí)的速度和從釋放到運(yùn)動(dòng)至Q點(diǎn)時(shí)的時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

9．一質(zhì)量為m的小球，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕繩懸掛于O點(diǎn)．小球在水平力F作用下，從平衡位置P點(diǎn)移動(dòng)到Q點(diǎn)，如圖所示，關(guān)于力F所做的功下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．若水平力F是恒定的力，則力F所做的功為FLsinθ
B．若水平力F是恒定的力，則力F所做的功為FL（1-cosθ）
C．若是把小球緩慢移動(dòng)，則力F所做的功為mgL（1-cosθ）
D．若是把小球緩慢移動(dòng)，則力F所做的功為FLsinθ

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

16．在探究“決定電阻絲電阻的因素”實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)下表中給出的電阻絲，分別探究電阻與長(zhǎng)度、橫截面積、材料的關(guān)系．

（1）為探究電阻絲電阻與長(zhǎng)度的關(guān)系，應(yīng)選擇表中A、B、D（填寫編號(hào)）電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
編號(hào)ABCDEFG
材料鎳鉻合金康銅錳銅
長(zhǎng)度（m）1.00.51.01.51.01.01.0
橫截面積（mm2）1.01.00.51.02.01.01.0
（2）實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲、乙所示的電路，其中R1和R2為兩段電阻絲，為能直觀反映兩電阻大小比例關(guān)系，應(yīng)選擇甲（選填“甲”或“乙”）電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（3）實(shí)驗(yàn)小組采用圖丙所示裝置測(cè)量電阻絲的電阻率，通過(guò)改變鱷魚嘴夾子在電阻絲是哪個(gè)位置，改變接入電路電阻絲長(zhǎng)度，測(cè)出接入電路電阻絲長(zhǎng)度L和對(duì)應(yīng)的電流表讀數(shù)I．
①請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線在圖丙中將實(shí)物電路連接完整．
②實(shí)驗(yàn)中測(cè)出多組I和L的數(shù)據(jù)，作出$\frac{1}{I}$-L圖線，測(cè)得圖線斜率為k，已知電源電動(dòng)勢(shì)為E，電阻絲橫截面積為S，則電阻絲的電阻率ρ=kSE．
③關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程和誤差分析，下列說(shuō)法中正確的有BC
A．開關(guān)閉合前，應(yīng)將圖丙中滑動(dòng)變阻器的滑片移到最左端
B．閉合開關(guān)，若電流表指針不偏轉(zhuǎn)，可用多用電表電壓檔直接檢查電路
C．測(cè)量過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻應(yīng)保持不變
D．實(shí)驗(yàn)誤差的主要來(lái)源是電流表和電源有內(nèi)阻．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

6．如圖1所示，水平面上有兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ，兩導(dǎo)軌間距為l，電阻均可忽略不計(jì)．在M和P之間接有阻值為R的定值電阻，導(dǎo)體桿ab質(zhì)量為m、有效電阻為r，并與導(dǎo)軌接觸良好．整個(gè)裝置處于方向豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．現(xiàn)給ab桿一個(gè)初速度v0，使桿向右運(yùn)動(dòng)．則（　　）
A．當(dāng)ab桿剛好具有初速度v0時(shí)，此時(shí)ab桿兩端的電壓 U=$\frac{{Blv}_{0}R}{R+r}$，且a端電勢(shì)高于b端電勢(shì)
B．通過(guò)電阻R的電流i隨時(shí)間t 的變化率的絕對(duì)值逐漸增大
C．若將M和P之間的電阻R改為接一電容為C的電容器，如圖2所示．同樣給ab桿一個(gè)初速度v0，使桿向右運(yùn)動(dòng)，則ab桿穩(wěn)定后的速度為v=$\frac{{mv}_{0}}{{m+{B}^{2}l}^{2}C}$
D．在C選項(xiàng)中，桿穩(wěn)定后a端電勢(shì)高于b端電勢(shì)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

13．如圖所示，A、B兩點(diǎn)放置兩個(gè)電荷量相等的異種電荷，它們連線的中點(diǎn)為O，a、b、c是中垂線上的三點(diǎn)．現(xiàn)在c處放置一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷，則（　�。�
A．a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小小于b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小
B．a點(diǎn)的電勢(shì)等于b點(diǎn)的電勢(shì)
C．電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能小于在b點(diǎn)的電勢(shì)能
D．將某試探電荷從a點(diǎn)沿不同路徑移動(dòng)到b點(diǎn)，電場(chǎng)力所做的功不同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

10．如圖所示，橫放“V”字形金屬框架放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)與框架平面垂直，金屬棒與框架接觸良好，框架導(dǎo)體和金屬棒電阻率相同，截面積相等，現(xiàn)金屬棒從B點(diǎn)開始沿“V”字形角平分線方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，那么金屬棒脫離框架前，電路中的磁通量Φ、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E、感應(yīng)電流I以及金屬棒所受到的安培力F隨時(shí)間變化的圖象正確的是 （　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

11．如圖所示，直徑為d的豎直圓筒繞中心軸線以恒定的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，一子彈以水平速度沿圓筒直徑方向從左側(cè)射入圓筒，從右側(cè)射穿圓筒后發(fā)現(xiàn)兩彈孔在同一豎直線上且相距為h，則（　�。�
A．子彈在圓筒中的水平速度為v0=d$\sqrt{\frac{g}{2h}}$
B．子彈在圓筒中的水平速度為v0=2d$\sqrt{\frac{g}{2h}}$
C．圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度可能為ω=π$\sqrt{\frac{g}{2h}}$
D．圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度可能為ω=3π$\sqrt{\frac{g}{2h}}$

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