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精英家教網(wǎng) > 高中物理 > 題目詳情

如圖所示，光滑的平行導(dǎo)軌傾角為θ，處于垂直導(dǎo)軌平面磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌中接入電動(dòng)勢(shì)為E. 內(nèi)阻為r的直流電源，電路中有一阻值為R的電阻，其余電阻不計(jì)，將質(zhì)量為m. 長度為L的導(dǎo)體棒由靜止釋放，求導(dǎo)體棒在釋放瞬間的加速度的大小。

試題分析：導(dǎo)體在斜面方向上受到沿斜面向上的安培力，沿斜面向下的重力分力，即

解得

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵能夠正確地進(jìn)行受力分析，求出合力，運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行求解．

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，兩根相距L平行放置的光滑導(dǎo)電軌道，與水平面的夾角均為

，軌道間有電阻R，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，一根質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab，由靜止開始沿導(dǎo)電軌道下滑．設(shè)下滑中ab桿始終與軌道保持垂直，且接觸良好，導(dǎo)電軌道有足夠的長度，且電阻不計(jì)．求：

(1)ab桿將做什么運(yùn)動(dòng) ？若開始時(shí)就給ab沿軌道向下的拉力F使其由靜止開始向下做加速度為a的勻加速運(yùn)動(dòng) (

)．求拉力F與時(shí)間t的關(guān)系式．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，矩形線框abcd的ad和bc的中點(diǎn)M、N之間連接一電壓表，整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場中，磁場的方向與線框平面垂直，當(dāng)線框向右勻速平動(dòng)時(shí)，以下說法正確的是（）

A．穿過線框的磁通量不變化，MN間無感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

B．MN這段導(dǎo)體做切割磁力線運(yùn)動(dòng)，MN間有電勢(shì)差

C．MN間有電勢(shì)差，電壓表有讀數(shù)

D．MN間有電勢(shì)差，電壓表無讀數(shù)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，豎直面內(nèi)的正方形導(dǎo)線框ABCD、abcd的邊長均為l、總電阻均為R，質(zhì)量分別為2m和m,它們分別系在一跨過兩個(gè)定滑輪的輕繩兩端，在兩導(dǎo)線框之間有一寬度為2l、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直豎直面向里的勻強(qiáng)磁場. 開始時(shí)ABCD的下邊與勻強(qiáng)磁場的上邊界重合，abcd的上邊到勻強(qiáng)磁場的下邊界的距離為l. 現(xiàn)將系統(tǒng)由靜止釋放，當(dāng)ABCD剛?cè)窟M(jìn)入磁場時(shí)，系統(tǒng)開始做勻速運(yùn)動(dòng). 不計(jì)摩擦和空氣阻力，求：

（1）系統(tǒng)勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小.
（2）兩線框從開始運(yùn)動(dòng)至等高的過程中所產(chǎn)生的總焦耳熱.
（3）線框abcd通過磁場的時(shí)間.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在甲、乙、丙三圖中，除導(dǎo)體棒ab棒可動(dòng)外，其余部分均固定不動(dòng)，乙圖中的電容器C原來不帶電,設(shè)導(dǎo)體棒、導(dǎo)軌、和直流電源的電阻均可忽略，導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌間的摩擦也不計(jì)，圖中裝置均在水平面內(nèi)，且都處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌足夠長，今給導(dǎo)體棒ab一個(gè)向右的初速度v₀，在甲、乙、丙三種情形下，導(dǎo)體棒ab的最終運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是( )
　

A．三種情形下，導(dǎo)體棒ab最終均做勻速運(yùn)動(dòng)

B．乙、丙中，ab棒最終將以相同速度做勻速運(yùn)動(dòng)；甲中，ab棒最終靜止

C．乙、丙中，ab棒最終將以不同的速度做勻速運(yùn)動(dòng)；甲中，ab棒最終靜止

D．三種情形下導(dǎo)體棒ab最終均靜止

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，正方形線框abcd放在光滑絕緣的水平面上，其邊長L＝0.5m、質(zhì)量m＝0.5kg、電阻R＝0.5Ω，M、N分別為線框ad、bc邊的中點(diǎn)．圖示兩個(gè)虛線區(qū)域內(nèi)分別有豎直向下和向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B＝1T，PQ為其分界線．線框從圖示位置以速度v₀＝2m/s勻速向右滑動(dòng)，當(dāng)MN與PQ重合時(shí)，線框的速度v₁＝1m/s，此時(shí)立刻對(duì)線框施加一沿運(yùn)動(dòng)方向的水平拉力，使線框勻速運(yùn)動(dòng)直至完全進(jìn)入右側(cè)勻強(qiáng)磁場區(qū)域．求：

（1）線框由圖示位置運(yùn)動(dòng)到MN與PQ重合的過程中磁通量的變化量；
（2）線框運(yùn)動(dòng)過程中最大加速度的大�。�
（3）線框在圖示位置起直至完全進(jìn)入右側(cè)勻強(qiáng)磁場區(qū)域運(yùn)動(dòng)過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（16分）如下圖（a）所示，間距為L、電阻不計(jì)的光滑導(dǎo)軌固定在傾角為θ的斜面上。在區(qū)域I內(nèi)有方向垂直于斜面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，在區(qū)域Ⅱ內(nèi)有垂直于斜面向下的勻強(qiáng)磁場，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B_t的大小隨時(shí)間t變化的規(guī)律如下圖（b）所示。t=0時(shí)刻在軌道上端的金屬細(xì)棒ab從如圖位置由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑，同時(shí)下端的另一金屬細(xì)棒cd在位于區(qū)域I內(nèi)的導(dǎo)軌上由靜止釋放。在ab棒運(yùn)動(dòng)到區(qū)域Ⅱ的下邊界EF處之前，cd棒始終靜止不動(dòng)，兩棒均與導(dǎo)軌接觸良好。已知ab棒和cd棒的質(zhì)量均為m、電阻均為R，區(qū)域Ⅱ沿斜面的長度為2L，在t=t_x時(shí)刻（t_x未知）ab棒恰進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ，重力加速度為g。

求：
（1）通過cd棒電流的方向和區(qū)域I內(nèi)磁場的方向
（2）當(dāng)ab棒在區(qū)域Ⅱ內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)cd棒消耗的電功率和熱量
（3）ab棒開始下滑至EF的過程中流過導(dǎo)體棒cd的的電量

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，一水平放置的平行導(dǎo)體框架寬度L="0.5" m，接有電阻R="0.2" Ω，磁感應(yīng)強(qiáng)度B="0.4" T的勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面方向向下，僅有一導(dǎo)體棒ab跨放在框架上，并能無摩擦地沿框架滑動(dòng)，框架及導(dǎo)體ab電阻不計(jì)，當(dāng)ab以v="4" m/s的速度向右勻速滑動(dòng)時(shí)。試求：

（1）回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小
（2）要維持ab向右勻速運(yùn)動(dòng)，作用在ab上的水平力大小
（3）電阻R上產(chǎn)生的熱功率

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

質(zhì)量為M，電阻為R的薄金屬條制成邊長為L的閉合正方形框abb´a´。如圖所示，金屬方框水平放在磁極的狹縫間，方框平面與磁場方向平行。設(shè)勻強(qiáng)磁場僅存在于相對(duì)磁極之間，其他地方的磁場忽略不計(jì)�？烧J(rèn)為方框的aa´邊和bb´邊都處在磁極間，極間磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。方框從靜止開始釋放，其平面在下落過程中保持水平（不計(jì)空氣阻力）

（1）求方框下落的最大速度v_m（設(shè)磁場區(qū)域在豎直方向足夠長）；
（2）當(dāng)方框下落的加速度為g/2時(shí)，求方框的發(fā)熱功率P；
（3）已知方框下落的時(shí)間為t時(shí)，下落的高度為h，其速度為v_t（v_t<v_m）。求此過程中方框中產(chǎn)生的熱量。（根據(jù)能量守恒定律）
（4）若在同一時(shí)間t內(nèi)，方框內(nèi)產(chǎn)生的熱與一恒定電流I₀在該框內(nèi)產(chǎn)生的熱相同，求恒定電流I₀的表達(dá)式。

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