如圖2-15甲所示，abcd為一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、具有質(zhì)量的剛性導(dǎo)線(xiàn)框，位于水平面內(nèi)，bc邊上串接有電阻R，導(dǎo)線(xiàn)電阻不計(jì)，虛線(xiàn)表示一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的邊界，它與ab平行，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度為2L，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向豎直向下，線(xiàn)框在一垂直于ab邊的水平恒力作用下，沿光滑絕緣水平面運(yùn)動(dòng)，直到通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，已知ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線(xiàn)框變?yōu)閯蛩龠\(yùn)動(dòng)，此時(shí)通過(guò)電阻R的感應(yīng)電流大小為i0，試在圖乙中的坐標(biāo)內(nèi)定性畫(huà)出：從導(dǎo)線(xiàn)框剛進(jìn)入磁場(chǎng)到完全離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中，流過(guò)R的電流i的大小隨ab邊坐標(biāo)x的變化曲線(xiàn)．

圖2-15

解析：當(dāng)x從O到L時(shí)，線(xiàn)框的ab邊做切割磁感線(xiàn)運(yùn)動(dòng)且勻速運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、感應(yīng)電流不變，E=BLv，i0=.當(dāng)x從L到2L時(shí)整個(gè)線(xiàn)框在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量不變化，無(wú)感應(yīng)電流，線(xiàn)框此時(shí)只受水平恒力作用，做勻加速運(yùn)動(dòng)，所以在線(xiàn)框ab邊將要離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)速度大于剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度，此后電動(dòng)勢(shì)大于開(kāi)始時(shí)的電動(dòng)勢(shì)，電流i＞i0，安培力大于水平恒力，線(xiàn)框在2L到3L之間時(shí)，做減速運(yùn)動(dòng)，電動(dòng)勢(shì)減小、電流也減小，直到離開(kāi)磁場(chǎng)，但電流不小于i0.畫(huà)出的變化電流如圖所示.

答案：如圖所示


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：閱讀理解

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在正常體溫下，如果腦部的血流停止，則腦細(xì)胞會(huì)在幾分鐘之內(nèi)缺氧而死．若是將體溫降低約20℃，腦細(xì)胞的耗氧量也隨之降低，如此可容許血流暫停時(shí)間延長(zhǎng)，以利腦部手術(shù)進(jìn)行．畢竟手術(shù)之前，病患的心肺功能開(kāi)始由心肺機(jī)取代，如圖（a）所示，心肺機(jī)包括三大部分：氧合器作為人工肺，對(duì)血液供氧；抽送泵代表心臟，推動(dòng)血液循環(huán)；熱交換器則提供熱量交換，經(jīng)由血液循環(huán)調(diào)節(jié)體溫，體重約60公斤重的病患，其體溫監(jiān)測(cè)記錄如圖（b）所示．（1）此病患的腦部手術(shù)最適宜的時(shí)段在
 

（A）10時(shí)至12時(shí)
（B）13時(shí)30分至14時(shí)
（C）14時(shí)至15時(shí)
（D）15時(shí)至16時(shí)．
（2）如圖（c）所示，工程師考慮將線(xiàn)圈纏繞在活塞下端，利用與固定磁鐵之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)抽送泵中的活塞，抽送血液．圖中左活門(mén)只能向外自由開(kāi)啟，反向則封閉管路．下列有關(guān)此設(shè)計(jì)構(gòu)想的敘述正確的是
 

（A）血液由左活門(mén)吸入，右活門(mén)推出
（B）當(dāng)甲電極為正，乙電極為負(fù)時(shí)，活塞向上運(yùn)動(dòng)
（C）當(dāng)甲電極為正，乙電極為負(fù)時(shí)，抽送泵將血液吸入
（D）當(dāng)甲電極為負(fù)，乙電極為正時(shí)，抽送泵內(nèi)壓強(qiáng)降低
（3）人類(lèi)大動(dòng)脈的截面積約是5.0×10-4m2，若心臟推送血液的平均壓強(qiáng)約為1.2×104Pa，平均流速約0.20m/s．則心臟推動(dòng)血液流動(dòng)的平均功率約為
 
W．
（4）心肺機(jī)一次抽送所作的功稱(chēng)為每搏功或搏功，它可以用推出血液所增加的壓強(qiáng)能和動(dòng)能來(lái)表示，前者等于搏出量乘以射血壓強(qiáng)，即每搏功（J）=搏出量（m3）×射血壓強(qiáng)（Pa）+動(dòng)能（J）．假設(shè)由心肺機(jī)提供的動(dòng)力使之逐漸回復(fù)到常態(tài)，壓力與血液流速的關(guān)系如圖（d）所示，當(dāng)血液流速為16cm/s，搏動(dòng)頻率為72次/分時(shí)，心肺機(jī)每搏功約為
 
J．（血液的密度約與水相當(dāng)）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖13-13甲所示是一種振動(dòng)發(fā)電裝置，它的結(jié)構(gòu)由一個(gè)半徑為r=0.1 m的50匝的線(xiàn)圈套在輻形永久磁鐵槽上組成，假設(shè)磁場(chǎng)的磁感線(xiàn)均沿半徑方向均勻分布(如圖乙).線(xiàn)圈運(yùn)動(dòng)區(qū)域內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小均為，方向不變，線(xiàn)圈的總電阻為2 Ω，它的引出線(xiàn)接有8 Ω的電珠L，外力推動(dòng)線(xiàn)圈的P端，使線(xiàn)圈做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，便有電流通過(guò)電珠，當(dāng)線(xiàn)圈向右的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖丙所示時(shí)(x取向右為正).

圖13-13

(1)畫(huà)出通過(guò)電珠L的電流圖象(規(guī)定從L→b為正方向);

(2)在0.1 s～0.15 s內(nèi)推動(dòng)線(xiàn)圈運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的作用力;

(3)求該發(fā)電機(jī)的輸出功率(其他損耗不計(jì)).

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

某同學(xué)對(duì)黑箱(見(jiàn)圖3-4)中一個(gè)電學(xué)元件的伏安特性進(jìn)行研究.通過(guò)正確測(cè)量,他發(fā)現(xiàn)該元件兩端的電壓Uab(Uab=Ua－Ub)與流過(guò)它的電流I之間的變化關(guān)系有如下規(guī)律

圖3-4

①當(dāng)-15 V＜Uab＜0 V時(shí),I近似為零；②當(dāng)Uab≥0時(shí),Uab和I的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表：

編號(hào)

1

2

3

4

5

6

7

Uab/V

0.000

0.245

0.480

0.650

0.705

0.725

0.745

I/mA

0.00

0.15

0.25

0.60

1.70

4.25

7.50

(1)在圖3-5中畫(huà)出Uab≥0時(shí)該元件的伏安特性曲線(xiàn).(可用鉛筆作圖)

(2)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)事實(shí),該元件具有的特性是_________________________________________.

(3)若將此黑箱接入圖3-6電路中,并在該電路的cd兩端輸入如圖3-7(甲)所示的方波電壓信號(hào)ucd,請(qǐng)?jiān)趫D3-7(乙)中定性畫(huà)出負(fù)載電阻RL上的電壓信號(hào)uef的波形.

       

圖3-5                                         圖3-6

圖3-7

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖2-3-4所示為在同一直線(xiàn)上運(yùn)動(dòng)的甲、乙兩物體的s-t圖象.則甲物體的速度為_(kāi)____,乙物體的速度為_(kāi)____.t=15 s時(shí),甲、乙兩物體相距_____m.

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