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        1. 精英家教網(wǎng)如圖,AB為豎直固定的金屬棒,B為轉(zhuǎn)軸,金屬桿BC重為G、長(zhǎng)為L(zhǎng),并可在豎直平面內(nèi)繞B軸無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng),AC為輕質(zhì)金屬絲,∠ABC=37°.∠ACB=90°.從t=0時(shí)刻開(kāi)始加上一個(gè)有界的均勻變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng),其磁感線垂直穿過(guò)△ABC的一部分,初始時(shí)刻磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0,變化率為K,整個(gè)閉合回路的總電阻為R,則回路中感應(yīng)電流為
           
           經(jīng)過(guò)
           
          時(shí)間后金屬絲所受的拉力為零.
          分析:由題意,磁感應(yīng)強(qiáng)度與時(shí)間成正比:B=kt,穿過(guò)ABC回路的磁通量均勻增大,產(chǎn)生恒定的電流,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),由歐姆定律求出感應(yīng)電流.由楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向,由左手定則判斷BC所受的安培力方向,當(dāng)金屬線AC中拉力恰為零,BC的力矩平衡,以B轉(zhuǎn)軸,由力矩平衡條件求出安培力,得到B,即可求出t.
          解答:解:由題,磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻變化,B=kt,則
          △B
          △t
          =k,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為:
            E=
          △B
          △t
          ?
          1
          2
          BC?BCcos37°?sin37°=k?
          1
          2
          L?L?
          4
          5
          ?
          3
          5
          =0.24kL2
          感應(yīng)電流為 I=
          E
          R
          =
          0.24kL2
          R

          當(dāng)金屬線AC中拉力恰為零,BC的力矩平衡,以B轉(zhuǎn)軸,由力矩平衡條件得:
            G?
          1
          2
          BC?sin37°=F?
          1
          2
          BC
          解得安培力:F=
          3
          5
          G
          又F=BIL,B=kt,
          聯(lián)立解得:t=
          2.5GR
          k2L3

          故答案為:
          0.24kL2
          R
          ,
          2.5GR
          k2L3
          點(diǎn)評(píng):本題是難點(diǎn)之一是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求解感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),二是運(yùn)用力矩平衡求解安培力.
          練習(xí)冊(cè)系列答案
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          Rcosθ
          4
          的地方無(wú)初速的釋放,已知物體恰能從D點(diǎn)進(jìn)入圓軌道.求:
          (1)為使小物體不會(huì)從A點(diǎn)沖出斜面,小物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)至少為多少?
          (2)若小物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=
          sinθ
          2cosθ
          ,則小物體在斜面上通過(guò)的總路程大小?
          (3)小物體通過(guò)圓弧軌道最低點(diǎn)C時(shí),對(duì)C的最大壓力和最小壓力各是多少?

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          如圖,AB為豎直固定的金屬棒,B為轉(zhuǎn)軸,金屬桿BC重為G、長(zhǎng)為L(zhǎng),并可在豎直平面內(nèi)繞B軸無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng),AC為輕質(zhì)金屬絲,∠ABC=37°.∠ACB=90°.從t=0時(shí)刻開(kāi)始加上一個(gè)有界的均勻變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng),其磁感線垂直穿過(guò)△ABC的一部分,初始時(shí)刻磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0,變化率為K,整個(gè)閉合回路的總電阻為R,則回路中感應(yīng)電流為________經(jīng)過(guò)________時(shí)間后金屬絲所受的拉力為零

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          科目:高中物理 來(lái)源:閔行區(qū)一模 題型:填空題

          如圖,AB為豎直固定的金屬棒,B為轉(zhuǎn)軸,金屬桿BC重為G、長(zhǎng)為L(zhǎng),并可在豎直平面內(nèi)繞B軸無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng),AC為輕質(zhì)金屬絲,∠ABC=37°.∠ACB=90°.從t=0時(shí)刻開(kāi)始加上一個(gè)有界的均勻變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng),其磁感線垂直穿過(guò)△ABC的一部分,初始時(shí)刻磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0,變化率為K,整個(gè)閉合回路的總電阻為R,則回路中感應(yīng)電流為_(kāi)_____ 經(jīng)過(guò)______時(shí)間后金屬絲所受的拉力為零.
          精英家教網(wǎng)

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          科目:高中物理 來(lái)源:2013年上海市閔行區(qū)高考物理一模試卷(解析版) 題型:填空題

          如圖,AB為豎直固定的金屬棒,B為轉(zhuǎn)軸,金屬桿BC重為G、長(zhǎng)為L(zhǎng),并可在豎直平面內(nèi)繞B軸無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng),AC為輕質(zhì)金屬絲,∠ABC=37°.∠ACB=90°.從t=0時(shí)刻開(kāi)始加上一個(gè)有界的均勻變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng),其磁感線垂直穿過(guò)△ABC的一部分,初始時(shí)刻磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0,變化率為K,整個(gè)閉合回路的總電阻為R,則回路中感應(yīng)電流為     經(jīng)過(guò)    時(shí)間后金屬絲所受的拉力為零.

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