【題目】如圖,兩條相距的光滑平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面(紙面)內(nèi),其左端接一阻值為R的電阻;一與導(dǎo)軌垂直的金屬棒置于兩導(dǎo)軌上;在電阻、導(dǎo)軌和金屬棒中間有一面積為S的區(qū)域,區(qū)域中存在垂直于紙面向里的均勻磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間t的變化關(guān)系為B1=kt,式中k為常量且k>0;在金屬棒右側(cè)還有一勻強(qiáng)磁場區(qū)域,區(qū)域左邊界MN(虛線)與導(dǎo)軌垂直,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0,方向也垂直于紙面向里。某時刻,金屬棒在一外加水平恒力的作用下從靜止開始向右運(yùn)動,在t0時刻恰好以速度v0越過MN,此后向右做勻速運(yùn)動。金屬棒與導(dǎo)軌始終相互垂直并接觸良好,它們的電阻均忽略不計。求:

(1)t=0t=t0時間間隔內(nèi),流過電阻的電流;

(2)t=0t=t0時間間隔內(nèi),流過電阻的電荷量;

(3)在時刻tt>t0)金屬棒所受外加水平恒力的大小。

【答案】(1)(2)(3)F=(B0+kS

【解析】

(1)時間內(nèi)閉合回路中產(chǎn)生感生電動勢

回路中電流為

(2)時間內(nèi)流過電阻的電荷量

(3)回路中同時產(chǎn)生感生電動勢和動生電動勢,根據(jù)電流方向可知回路中總電動勢為

回路中電流為

則導(dǎo)體棒所受安培力大小為

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于速度、速度變化量、加速度,正確的說法是

A.物體運(yùn)動時,速度的變化量越大,它的加速度一定越大

B.速度很大的物體,其加速度可能為零

C.某時刻物體的速度為零,其加速度不可能很大

D.加速度很大時,運(yùn)動物體的速度一定很快變大

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【題目】有一個正方體形的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場區(qū)域,它的截面為邊長L=0.20m的正方形,其電場強(qiáng)度為V/m,磁感應(yīng)強(qiáng)度T,磁場方向水平且垂直紙面向里,當(dāng)一束質(zhì)荷比為kg/C的正離子流(其重力不計)以一定的速度從電磁場的正方體區(qū)域的左側(cè)邊界中點射入,如圖所示。(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(1)要使離子流穿過電場和磁場區(qū)域而不發(fā)生偏轉(zhuǎn),電場強(qiáng)度的方向如何?離子流的速度多大?

(2)(1)的情況下,在離電場和磁場區(qū)域右邊界D=0.40m處有與邊界平行的平直熒光屏。若只撤去電場,離子流擊中屏上a點;若只撤去磁場,離子流擊中屏上b點。求ab間距離。(a,b兩點圖中未畫出)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】按如圖的方式連接電路,當(dāng)用紫光照射陰極K時,電路中的微安表有示數(shù)。則下列敘述正確的是(  )

A.如果僅將紫光換成黃光,則微安表一定沒有示數(shù)

B.僅將滑動變阻器的觸頭向右滑動一些,則微安表的示數(shù)一定增大

C.僅將滑動變阻器的觸頭向左滑動一些,則微安表的示數(shù)可能不變

D.僅將電源的正負(fù)極對調(diào),則微安表仍可能有示數(shù)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,粗細(xì)均勻的U形管兩端等高,左端封閉,右端與大氣相通。左管中A部分為真空,B部分封有空氣柱,圖中L1=20cm,L2=25cm,大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg,F(xiàn)往右管中緩慢加注水銀,直到右管水銀面與管口相平,求:

(1)加注水銀前,圖中L3的長度;

(2)加注的水銀面與管口相平時,B中空氣柱的長度。

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【題目】如圖,線圈從位置1向左運(yùn)動到到位置2的過程中,感應(yīng)電流的方向應(yīng)為( 。

A.先順時針,再逆時針,后順時針

B.先逆時針,再順時針,后逆時針

C.先逆時針,再順時針

D.一直逆時針

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【題目】如圖所示,勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在墻上,另一端與置于水平面上質(zhì)量為m的物體接觸(未連接),彈簧水平且無形變。用水平力F緩慢推動物體,在彈性限度內(nèi)彈簧長度被壓縮了x0 ,此時物體靜止。撤去F后,物體開始向左運(yùn)動,運(yùn)動的最大距離為4x0。物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g。則( 。

A.撤去F時,物體的加速度大小為

B.物體做勻減速運(yùn)動的時間為

C.彈簧最大彈性勢能為μmg·4x0

D.物體在加速過程中克服摩擦力做的功為

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【題目】2020110日,中國核潛艇之父黃旭華獲國家最高科學(xué)技術(shù)獎,他為核潛艇研制和跨越式發(fā)展作出巨大貢獻(xiàn)。物理學(xué)史上許多物理學(xué)家的科學(xué)研究推動了人類文明的進(jìn)程,下列說法正確的是(  )

A.1896年貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象揭開原子核內(nèi)部信息,認(rèn)為原子核是可分的,從原子核內(nèi)部釋放的射線有射線、β射線、X射線、γ射線

B.湯姆孫通過粒子轟擊鈹核()獲得碳核()的實驗發(fā)現(xiàn)了中子

C.玻爾理論成功解釋了大量原子光譜規(guī)律,其局限性在于保留了經(jīng)典粒子的觀念

D.盧瑟福預(yù)言了中子的存在,查德威克通過實驗發(fā)現(xiàn)了中子

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【題目】關(guān)于靜電場中的電場強(qiáng)度和磁場中的磁感應(yīng)強(qiáng)度,下列說法正確的是(  )

A.電場強(qiáng)度是矢量,真空中點電荷的電場強(qiáng)度定義式為E=

B.電場強(qiáng)度的公式E=,適用于任何靜電場

C.磁感應(yīng)強(qiáng)度B是矢量,其定義式為B=

D.由磁感應(yīng)強(qiáng)度公式B=,磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與放入磁場中的通電直導(dǎo)線所受安培力的方向相同

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