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（10分）如圖所示，一邊長為a的正方形導線框內有一勻強磁場，磁場方向垂直于導線框所在平面向里，導線框的左端通過導線接一對水平放置的金屬板，兩板間的距離為d，板長l＝3d。t＝0時，磁場的磁感應強度從B0開始均勻增加，同時，在金屬板的左側有一質量為m、電荷量為q的帶正電粒子以初速度v0沿兩板間的中線向右射入兩板間，恰好從下板的邊緣射出，忽略粒子的重力作用。求：

（1）兩板間的電勢差；
（2）粒子從兩板間離開瞬間，磁感應強度B的大小。
（1）   （2）

試題分析：（1）射入的粒子在兩板間運動，有     （1分)  
    （1分)
    （1分)
解得：  （2分)
（2）由法拉第電磁感應定律得  （2分)
由楞次定律可知，磁感應強度應均勻增大，有    （2分)
解得：粒子從板間離開瞬間，磁感應強度   （1分)
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，兩條固定的光滑的平行長金屬導軌PQ和MN相距L＝2m，電阻忽略不計。兩導軌在同一水平面上，導軌上放有兩根電阻均為r＝1Ω且與導軌垂直的細金屬桿ab和cd，處在豎直向上的磁感應強度B＝0.5T的勻強磁場中，桿cd系一細繩，繩跨過定滑輪與地面上一質量m＝1kg的重物相連，不計繩與滑輪以及滑輪與軸間的摩擦。最初ab、cd均靜止，且細繩繃直但無張力。t=0時刻，ab從靜止開始以2m/s2加速度向左做勻加速直線運動，
求：（1）t=2s末繩的張力大�。�
（2）若t時刻物體離開地面，求t值。（g＝10m/s2）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖12－3－15所示，有一磁感應強度為B＝0.40T的勻強磁場，其磁感線垂直地穿過半徑的金屬環(huán)，OA是一根金屬棒，它貼著圓環(huán)沿順時針方向繞O點勻速轉動，OA棒的電阻，電路上三只電阻，圓環(huán)與其他導線的電阻不計，當電阻消耗的電功率為時，OA棒的角速度多大？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

(13分)如圖6所示，固定的豎直光滑金屬導軌間距為，上端接有阻值為的電阻，處在方向水平、垂直導軌平面向里的磁感應強度為的勻強磁場中，質量為的導體棒與下端固定的豎直輕質彈簧相連且始終保持與導軌接觸良好，導軌與導體棒的電阻均可忽略，彈簧的勁度系數為。初始時刻，彈簧恰好處于自然長度，使導體棒以初動能沿導軌豎直向下運動，且導體棒在往復運動過程中，始終與導軌垂直。
(1)求初始時刻導體棒所受安培力的大小；
(2)導體棒往復運動一段時間后，最終將靜止。設靜止時彈簧的彈性勢能為，則從初始時刻到最終導體棒靜止的過程中，電阻上產生的焦耳熱為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

有人為汽車設計的一個“再生能源裝置”原理簡圖如圖1所示，當汽車減速時，線圈受到磁場的阻尼作用幫助汽車減速，同時產生電能儲存?zhèn)溆�。圖1中，線圈的匝數為n，ab長度為L1，bc長度為L2。圖2是此裝置的側視圖，切割處磁場的磁感應強度大小恒為B，有理想邊界的兩個扇形磁場區(qū)夾角都是90°。某次測試時，外力使線圈以角速度ω逆時針勻速轉動，電刷端和端接電流傳感器，電流傳感器記錄的圖象如圖3所示（I為已知量），取邊剛開始進入左側的扇形磁場時刻。不計線圈轉動軸處的摩擦

（1）求線圈在圖2所示位置時，產生電動勢E的大小，并指明電刷和哪個接電源正極；
（2）求閉合電路的總電阻和外力做功的平均功率；
（3）為了能夠獲得更多的電能，依據所學的物理知識，請你提出改進該裝置的三條建議。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，足夠長平行金屬導軌傾斜放置，傾角為370，寬度為0.5m，電阻忽略不計，其上端接一小燈泡，電阻為1Ω。一導體棒MN垂直于導軌放置，質量為0.2kg，接入電路的電阻為1Ω，兩端于導軌接觸良好，與導軌間的動摩擦因數為0.5。在導軌間存在著垂直于導軌平面的勻強磁場，磁感應強度為0.8T。將導體棒MN由靜止釋放，運動一端時間后，小燈泡穩(wěn)定發(fā)光，此后導體棒MN的運動速度及小燈泡消耗的電功率分別為（重力加速度g取10m/s2，sin370=0.6）
A．2.5m/s，1W
B．5m/s，1W
C．7.5m/s，9W
D．15m/s，9W

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題


紙面內兩個半徑均為R的圓相切于O點，兩圓形區(qū)域內分別存在垂直于紙面的勻強磁場，磁感應強度大小相等、方向相反，且不隨時間變化．一長為2R的導體桿OA繞O點且垂直于紙面的軸順時針勻速旋轉，角速度為ω.t＝0時，OA恰好位于兩圓的公切線上，如圖所示，若選取從O指向A的電動勢為正，下列描述導體桿中感應電動勢隨時間變化的圖像可能正確的是
A．
B．
C．
D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，等腰直角三角形OPQ區(qū)域內存在著垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為Ｂ，磁場區(qū)域的OP邊在x軸上且長為L．紙面內一邊長為L的單匝閉合正方形導線框（線框電阻為Ｒ）的一條邊在x軸上，且線框在外力作用下沿x軸正方向以恒定的速度v穿過磁場區(qū)域，在t=0時該線框恰好位于圖中所示的位置�，F規(guī)定順時針方向為導線框中感應電流的正方向，則下列說法正確的有：
A．在０～時間內線框中有正向電流，在～時間內線框中有負向電流
B．在～時間內流經線框某處橫截面的電量為
C．在～時間內線框中最大電流為
D．０～時間內線框中電流的平均值不等于有效值

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在如圖甲所示的電路中，螺線管匝數n = 1500匝，橫截面積S = 20cm2.螺線管導線電阻r= 1.0Ω，R1 = 4.0Ω，R2 = 5.0Ω，C=30μF.在一段時間內，穿過螺線管的磁場的磁感應強度B按如圖乙所示的規(guī)律變化.則下列說法中正確的是（  ）
A．螺線管中產生的感應電動勢為1.2V
B．閉合S，電路中的電流穩(wěn)定后電容器上極板帶正電
C．電路中的電流穩(wěn)定后，電阻R1的電功率為5×10-2 W
D．S斷開后，流經R2的電量為1.8×10-5C

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