(12分)如圖12所示,兩平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌置于豎直平面內(nèi),間距為L(zhǎng),導(dǎo)軌上端有阻值為R的電阻,質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒垂直跨放在導(dǎo)軌上,并擱在支架上,導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒電阻不計(jì),接觸良好,且無(wú)摩擦.在導(dǎo)軌平面內(nèi)有一矩形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直于紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.開(kāi)始時(shí)導(dǎo)體棒靜止,當(dāng)磁場(chǎng)以速度v勻速向上運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體棒也隨之開(kāi)始運(yùn)動(dòng),并很快達(dá)到恒定的速度,此時(shí)導(dǎo)體棒仍處在磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi),試求:

(1)導(dǎo)體棒的恒定速度;
(2)導(dǎo)體棒以恒定速度運(yùn)動(dòng)時(shí),電路中消耗的電功率.
(1)v- 向上 (2)
(1)設(shè)棒速為v′,有
E=BL(v-v′)                                                        ①
F=BIL=                                         ②
棒受力平衡有:mg=F安                                                                       
聯(lián)立得:v′=v-                                                  ④
方向向上
(2)P=                                                              ⑤
聯(lián)立①④⑤得:P=.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

閉合電路的一部分導(dǎo)線ab處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,若導(dǎo)線分別按照下圖中各情況在紙面內(nèi)運(yùn)動(dòng),能在電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流的情形是(    )
A.都會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流
B.都不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流
C.甲、乙不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,丙、丁會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流
D.甲、丙會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,乙、丁不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

動(dòng)圈式揚(yáng)聲器的結(jié)構(gòu)如圖所示,音圈(線圈)安放在磁鐵磁極間的空隙中能夠自由運(yùn)動(dòng),按音頻變化的電流通過(guò)音圈,安培力使音圈運(yùn)動(dòng)。紙盆與音圈連接,隨音圈振動(dòng)而發(fā)聲。下列說(shuō)法正確的是:
A.動(dòng)圈式揚(yáng)聲器的原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象
B.當(dāng)音圈中電流方向相反時(shí),紙盆振動(dòng)方向相反
C.當(dāng)音圈中通以恒定電流時(shí),紙盆也能發(fā)聲
D.該揚(yáng)聲器也能當(dāng)做話筒使用

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

(2011年福建調(diào)研)如圖9-1-12所示,半徑為r的半圓形金屬導(dǎo)線(CD為直徑)處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于線圈平面,有關(guān)導(dǎo)線中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小,下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是(  )

圖9-1-12
A.導(dǎo)線從圖示位置開(kāi)始繞CD以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)E=πr2Bωsinωt
B.導(dǎo)線在紙面內(nèi)沿與CD成45°角以速度v斜向下勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)E=rBv
C.導(dǎo)線不動(dòng),勻強(qiáng)磁場(chǎng)以速度v水平向左勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)E=0
D.導(dǎo)線在紙面內(nèi)以速度v水平向右運(yùn)動(dòng),同時(shí)勻強(qiáng)磁場(chǎng)以速度v沿CD方向向上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)E=2Brv

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖11所示,在平行于水平地面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)上方有三個(gè)線圈,從相同的高度由靜止開(kāi)始同時(shí)釋放,三個(gè)線圈都是用相同的金屬材料制成的邊長(zhǎng)一樣的正方形,A線圈 有一個(gè)缺口,B、C線圈閉合,但B線圈的導(dǎo)線比C線圈的粗,則     (  )

A.三個(gè)線圈同時(shí)落地          B.A線圈最先落地
C.A線圈最后落地               D.B、C線圈同時(shí)落地

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

(12分)如圖11甲所示,豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于光滑的桌面,圖甲中的虛線為磁場(chǎng)的邊界線,邊界線右側(cè)的磁場(chǎng)區(qū)域足夠大;質(zhì)量為m、電阻為R的矩形金屬線圈abcd平放在桌面上,線圈的長(zhǎng)和寬分別為l和2l,線圈的一半在磁場(chǎng)內(nèi),一半在磁場(chǎng)外;t=0時(shí)刻磁感應(yīng)強(qiáng)度從B0開(kāi)始均勻減小,線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流,在磁場(chǎng)力作用下線圈的v-t圖象如圖11乙所示,圖乙中的斜向虛線為t=0時(shí)刻速度圖線的切線,數(shù)據(jù)由圖中給出.求:

(1)t=0時(shí)刻金屬線圈的加速度;
(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(20分)如圖所示,水平地面上方高為h=7.25m的區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),ef為磁場(chǎng)的上水平邊界。邊長(zhǎng)L=l.0m,質(zhì)量m=0.5kg,電阻R=2.0Ω的正方形線框abcd從磁場(chǎng)上方某處自由釋放,線框穿過(guò)磁場(chǎng)掉在地面上。線框在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終處于豎直平面內(nèi),且ab邊保持水平。以線框釋放的時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn),磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化情況如B-t圖象,已知線框ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)剛好能勻速運(yùn)動(dòng),g取10m/s2。求:

(1)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)勻速運(yùn)動(dòng)的速度v;
(2)線框從釋放到落地的時(shí)間t;
(3)線框從釋放到落地的整個(gè)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示為地磁場(chǎng)磁感線的示意圖.在北半球地磁場(chǎng)的豎直分量向下.飛機(jī)在我國(guó)上空勻速巡航,機(jī)翼保持水平,飛行高度不變,由于地磁場(chǎng)的作用,金屬機(jī)翼上有電勢(shì)差.設(shè)飛行員左方機(jī)翼末端處的電勢(shì)為U1,右方機(jī)翼末端處的電勢(shì)為U2,則(  )
A.若飛機(jī)從西往東飛,U1U2
B.若飛機(jī)從東往西飛,U2U1
C.若飛機(jī)從南往北飛,U1U2
D.若飛機(jī)從北往南飛,U2U1

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

如圖所示,U形導(dǎo)線框固定在水平面上,右端放有質(zhì)量為m的金屬棒ab,ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,它們圍成的矩形邊長(zhǎng)分別為L(zhǎng)1、L2,回路的總電阻為R.從t=0時(shí)刻起,在豎直向上方向加一個(gè)隨時(shí)間均勻變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B=kt,(k>0)那么在t  =            時(shí),金屬棒開(kāi)始移動(dòng).

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