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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、長為L,并可在豎直平面內(nèi)繞B軸無摩擦轉(zhuǎn)動,AC為輕質(zhì)金屬絲,∠ABC=37°.∠ACB=90°.從t=0時刻開始加上一個有界的均勻變化的勻強磁場,其磁感線垂直穿過△ABC的一部分,初始時刻磁感應(yīng)強度B=0,變化率為K,整個閉合回路的總電阻為R,則回路中感應(yīng)電流為
           
           經(jīng)過
           
          時間后金屬絲所受的拉力為零.
          分析:由題意,磁感應(yīng)強度與時間成正比:B=kt,穿過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)電動勢,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)電動勢為:
            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
          點評:本題是難點之一是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求解感應(yīng)電動勢,二是運用力矩平衡求解安培力.
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          Rcosθ
          4
          的地方無初速的釋放,已知物體恰能從D點進入圓軌道.求:
          (1)為使小物體不會從A點沖出斜面,小物體與斜面間的動摩擦因數(shù)至少為多少?
          (2)若小物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=
          sinθ
          2cosθ
          ,則小物體在斜面上通過的總路程大。
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          精英家教網(wǎng)

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          科目:高中物理 來源: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

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