如圖所示，足夠長的金屬直導(dǎo)軌MN和PQ與阻值為R的電阻相連，平行地固定在水平桌面上，導(dǎo)軌間存在一垂直于紙面向里的勻強磁場，導(dǎo)軌的電阻不計。金屬直桿ab垂直于導(dǎo)軌MN和PQ放置，其質(zhì)量為m,電阻為r，金屬直桿ab與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為。現(xiàn)用水平恒力F向右拉桿ab，使之由圖中位置從靜止開始水平向右運動，桿ab在運動過程中始終與兩條直導(dǎo)軌垂直且保持良好接觸。經(jīng)時間t后，ab桿開始做勻速直線運動，此時理想電壓表的示數(shù)為U(己知重力加速度為g），求：

（1)ab桿勻速運動時的速度vm;

(2) ab桿在加速過程中，通過R的電量q及ab桿在加速過程中的位移大小x。

 

（1）

（2） ，

【解析】

試題分析：（1） 由于ab桿做勻速直線運動，其合力必為零，因此

（2分）

由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，桿ab勻速運動時產(chǎn)生的電動勢

（1分）

由閉合電路歐姆定律可知 （1分）

（1分）

解得 （1分）

(2) 在加速過程中任意時刻，由牛頓第二定律可知

（2分）

（2分）

（2分）

解得： （2分）

又因為 （1分）

（2分）

解得 （1分）

考點：本題考查電磁感應(yīng)

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2014年安徽省高二下學(xué)期期末測試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖為一理想變壓器，K為單刀雙擲開關(guān)，P為滑動變阻器的滑動觸頭，U1為加在原線圈兩端的電壓，I1為原線圈中的電流強度，則

A．保持U1及P的位置不變，K由a合到b時，I1將增大

B．保持U1及P的位置不變，K由b合到a時，R消耗的功率將減小

C．保持U1不變，K合在a處，使P上滑，I1將增大

D．保持P的位置不變，K合在a處，增大U1，則I1將不變

 

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科目：高中物理 來源：2014年四川省廣安市高三第三次診斷考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

如圖所示，是一種電子擴束裝置的原理示意圖。直角坐標系原點O處有一電子發(fā)射裝置，可以不斷朝xOy平面內(nèi)x≥0區(qū)域任意方向發(fā)射電子，電子的速率均為v0，已知電子的電荷量為e、質(zhì)量為m。在0≤x≤d的區(qū)域內(nèi)分布著沿x軸負方向的勻強電場，場強大小，在x>d區(qū)域內(nèi)分布著足夠大且垂直于xOy平面向外的勻強磁場，勻強磁場的磁感應(yīng)強度。ab為一塊很大的平面感光板，在磁場內(nèi)平行于y軸放置，電子打到板上后會在板上形成一條亮線。不計電子的重力和電子之間的相互作用。求：

（1）電子進入磁場時速度v的大小；

（2）當(dāng)感光板沿x軸方向移到某一位置時恰好沒有電子打到板上，求板ab到y(tǒng)軸的距離x1；

（3）保持（2）中感光板位置不動，要使所有電子恰好都能打到感光板上時磁感應(yīng)強度B′的大小以及電子打到板上形成亮線的長度。

 

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科目：高中物理 來源：2014年四川省“聯(lián)測促改”活動第二輪測試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖，沿x軸正方向傳播的一列簡諧橫波在某時刻的波形圖為一正弦曲線，其波速為200m/s．下列說法中正確的是（　�。�

　

A．

圖示時刻質(zhì)點b的加速度正在減小

　

B．

從圖示時刻開始，質(zhì)點a比質(zhì)點b先通過平衡位置

　

C．

若該波傳播中遇到寬約5m的障礙物，能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

　

D．

若此波遇到另一列波并發(fā)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象，則另一列波的頻率為50Hz

 

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科目：高中物理 來源：2014年吉林省長春市畢業(yè)班第四次調(diào)研測試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

下列說法正確的是（　　）

A.在這三種射線中γ射線的穿透能力最強，α射線的電離能力最強

B.假如有18個某種放射性元素的原子核，經(jīng)過一個半衰期，一定是有9個原子核發(fā)生了衰變

C.某單色光照射一定金屬時不發(fā)生光電效應(yīng)，改用波長較短的光照射該金屬時可能發(fā)生光電效應(yīng)

D.原子核的比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定

E.兩個輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，這樣的核反應(yīng)校核裂變

 

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科目：高中物理 來源：2014年吉林省長春市畢業(yè)班第四次調(diào)研測試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，有勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，方向垂直于圓平面（未畫出）．一群比荷為的負離子以相同速率v0（較大），由P點在紙平面內(nèi)向不同方向射入磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)后，又飛出磁場，最終打在磁場區(qū)域右側(cè)的熒光屏（足夠大）上，則下列說法正確的是（不計重力）（　　）

A.離子在磁場中運動時間一定相等

B.離子在磁場中的運動半徑一定相等

C.由Q點飛出的離子在磁場中運動的時間最長

D.沿PQ方向射入的離子飛出時偏轉(zhuǎn)角最大

 

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科目：高中物理 來源：2014年吉林省長春市高二下學(xué)期期末考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

皮帶裝置如圖所示，其中AB段是水平的，長度LAB＝4 m，BC段是傾斜的，長度lBC＝5 m，傾角為θ＝37°，AB和BC在B點通過一段極短的圓弧連接（圖中未畫出圓�。�，傳送帶以v＝4 m/s的恒定速率順時針運轉(zhuǎn)．已知工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，重力加速度g取10 m/s2.現(xiàn)將一個工件（可看做質(zhì)點）無初速度地放在A點，求：

（1）工件第一次到達B點所用的時間：

（2）工件沿傳送帶上升的最大高度；

（3）工件運動了23 s時所在的位置．

 

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科目：高中物理 來源：2014年吉林省長春市高二下學(xué)期期末考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

（單選）如圖所示，是某同學(xué)站在壓力傳感器上，做下蹲—起立的動作時記錄的力隨時間變化的圖線。由圖線可知，該同學(xué)的體重約為650 N，除此以外，還可以得到以下信息（　�。�

A．該同學(xué)做了兩次下蹲－起立的動作

B．該同學(xué)做了一次下蹲－起立的動作，且下蹲后約2 s起立

C．下蹲過程中人一直處于失重狀態(tài)

D．下蹲過程中人先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)

 

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科目：高中物理 來源：2014年北京市豐臺區(qū)高三5月統(tǒng)一練習(xí)（二模）理綜物理試卷（解析版） 題型：計算題

風(fēng)洞實驗室能產(chǎn)生大小和方向均可改變的風(fēng)力。如圖所示，在風(fēng)洞實驗室中有足夠大的光滑水平面，在水平面上建立xOy直角坐標系．質(zhì)量m=0.5kg的小球以初速度v0=0.40m/s從O點沿x軸正方向運動，在0-2.0s內(nèi)受到一個沿y軸正方向、大小F1=0.20N的風(fēng)力作用；小球運動2.0s后風(fēng)力變?yōu)镕2（大小求知），方向為y軸負方向，又經(jīng)過2.0s小球回到x軸。求

（1）2.0s末小球在y方向的速度；

（2）風(fēng)力F2作用多長時間后，小球的速度變?yōu)榕c初速度相同；

（3）小球回到x軸上時的動能。

 

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