（11分）如下圖所示，把總電阻為2R的均勻電阻絲焊接成一半徑為a的圓環，水平固定在豎直向下的磁感應強度為B的勻強磁場中，一長度為2a，電阻等于R，粗細均勻的金屬棒MN放在圓環上，它與圓環始終保持良好的接觸．當金屬棒以恒定速度v向右移動經過環心O時，求：
（1）棒上電流的大小和方向及棒兩端的電壓UMN；
（2）在圓環和金屬棒上消耗的總熱功率．
優質課堂快樂成長系列答案科目：高中物理 來源： 題型：填空題
在如圖所示的實驗裝置中，已知靈敏電流計的電流從“＋”接線柱流入時指針從刻度盤正中間向右偏，從“—”接線柱流入時指針向左偏。（螺線管A線圈上端與左側接線柱相連，線圈下端與右側接線柱相連）
(1)合上S將線圈A插入B的過程中，電流表指針向____偏。
(2)合上S將線圈A插入B后，將變阻器觸頭向左移動時，電流表指針向____偏。
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科目：高中物理 來源： 題型：計算題
如圖所示，足夠長的金屬直導軌MN和PQ與阻值為R的電阻相連，平行地固定在水平桌面上，導軌間存在一垂直于紙面向里的勻強磁場，導軌的電阻不計。金屬直桿ab垂直于導軌MN和PQ放置，其質量為m,電阻為r，金屬直桿ab與導軌間的動摩擦因數為
。現用水平恒力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軌垂直且保持良好接觸。經時間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。
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科目：高中物理 來源： 題型：計算題
（12分）如圖所示，兩根質量均為m、電阻均為R、長度均為l的導體棒a、b，用兩條等長的、質量和電阻均可忽略的、不可伸長的柔軟長直導線連接后，b放在距地面足夠高的光滑絕緣水平桌面上，a靠在桌子的光滑絕緣側面上；兩根導體棒均與桌子邊緣平行。整個空間存在水平向右的勻強磁場，磁感應強度為B。開始時兩棒靜止，自由釋放后開始運動，導體棒a在落地前就已勻速運動，此時導體棒b仍未離開桌面。已知兩條導線除桌邊拐彎處外其余部位均處于伸直狀態，導線與桌子側棱間無摩擦。
（1）試求導體棒勻速運動時的速度大小。
（2）從自由釋放到剛勻速運動的過程中，若通過導體棒橫截面的電荷量為q，求該過程中系統產生的焦耳熱。
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科目：高中物理 來源： 題型：計算題
（8分）面積S = 0.2m2、n = 100匝的圓形線圈，處在如圖所示的磁場內，磁感應強度隨時間t變化的規律是B = 0.02t，R = 3Ω，C = 30μF，線圈電阻r = 1Ω，求：
（1）通過R的電流大小和方向
（2）電容器的電荷量。
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科目：高中物理 來源： 題型：計算題
（13分）如圖所示，左右兩邊分別有兩根平行金屬導軌相距為L，左導軌與水平面夾30°角，右導軌與水平面夾60°角，左右導軌上端用導線連接。導軌空間內存在勻強磁場，左邊的導軌處在方向沿左導軌平面向下，磁感應強度大小為B的磁場中。右邊的導軌處在垂直于右導軌斜向上，磁感應強度大小也為B的磁場中。質量均為m的導桿ab和cd垂直導軌分別放于左右兩側導軌上，已知兩導桿與兩側導軌間動摩擦因數均為μ=
，回路電阻恒為R，若同時無初速釋放兩導桿，發現cd沿右導軌下滑
距離時，ab桿才開始運動。（認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）。
（1）試求ab桿剛要開始運動時cd棒的速度
（2）以上過程中，回路中共產生多少焦耳熱？
（3）cd棒的最終速度為多少？
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科目：高中物理 來源： 題型：計算題
（13分）如圖所示，兩平行金屬導軌間的距離L="0.40" m，金屬導軌所在的平面與水平面夾角θ=37°，在導軌所在平面內，分布著磁感應強度B="0.50" T，方向垂直于導軌所在平面的勻強磁場.金屬導軌的一端接有電動勢E="4.5" V、內阻r="0.50" Ω 的直流電源.現把一個質量m="0.040" kg 的導體棒ab放在金屬導軌上，導體棒恰好靜止.導體棒與金屬導軌垂直且接觸良好，導體棒與金屬導軌接觸的兩點間的電阻R0=2.5 Ω，金屬導軌電阻不計，g取10 m/s2.已知sin37°=0.60,cos37°=0.80，
求：
(1)通過導體棒的電流；
(2)導體棒受到的安培力大小；
(3)導體棒受到的摩擦力.
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科目：高中物理 來源： 題型：計算題
如圖甲所示,一個圓形線圈的匝數n="1" 000,線圈面積S="200" cm2,線圈的電阻r="1" Ω,線圈外接一個阻值R="4" Ω的電阻,把線圈放入一方向垂直線圈平面向里的勻強磁場中,磁感應強度隨時間的變化規律如圖乙所示。求:
(1)前4 s內的感應電動勢；
(2)前4 s內通過R的電荷量；
(3)線圈電阻r消耗的功率。
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科目：高中物理 來源： 題型：計算題
如圖所示，兩根平行的導軌處于同一水平面內，相距為L．導軌左端用阻值為R的電阻相連，導軌的電阻不計。導軌上跨接一質量為m、電阻為r的金屬桿，金屬桿與導軌之間的動摩擦因數為μ．整個裝置放在豎直向下的勻強磁場中，磁感應強度為B，磁場寬度為S1．現對桿施加一水平向右的恒定拉力F，使它由靜止開始進入磁場區域，當金屬桿離開磁場時立即將拉力F撤去，金屬桿繼續運動了一段距離后停止在導軌上。已知重力加速度為g．
（1）若金屬桿在離開磁場前就做勻速直線運動，求勻速運動的速度；
（2）金屬桿運動過程，通過電阻R的電量是多少？
（3）若金屬桿離開磁場繼續運動了S2后停止在導軌上。金屬桿運動過程，電阻R產生的熱量是多少？
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（2）
②（1分）
③（2分
④（1分）
