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          （17分）如圖甲所示，、為間距=0.5m足夠長(zhǎng)的粗糙平行導(dǎo)軌，⊥，導(dǎo)軌的電阻均不計(jì)。導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角=37°，間連接有一個(gè)的電阻。有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面且方向向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為.將一根質(zhì)量為=0.05kg、內(nèi)阻為的金屬棒緊靠放置在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好�，F(xiàn)由靜止釋放金屬棒，當(dāng)金屬棒滑行至處時(shí)剛好達(dá)到穩(wěn)定速度，已知在此過(guò)程中通過(guò)金屬棒截面的電量=0.2C，且金屬棒的加速度與速度的關(guān)系如圖乙所示，設(shè)金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與平行。（取=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求： 

          （1）金屬棒的內(nèi)阻；（2）金屬棒滑行至處的過(guò)程中，電阻上產(chǎn)生的熱量。
          題8圖
           
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          （1）  （2）

          試題分析：（1）當(dāng)時(shí)，由牛頓第二定律：①  解得
          當(dāng)時(shí)，由平衡條件 ② 
          且 ③
          聯(lián)立①②③解得，
          （2）從靜止釋放到速度穩(wěn)定的過(guò)程中，電量 ④
          解得：
          由能量守恒 ⑤ 解得
          電阻R產(chǎn)生的熱量
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習(xí)冊(cè)系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關(guān)習(xí)題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：問(wèn)答題
			
          

						
          有一種磁性加熱裝置，其關(guān)鍵部分由焊接在兩個(gè)等大的金屬環(huán)上的n根間距相等的平行金屬條組成，成“鼠籠”狀，如圖420所示.每根金屬條長(zhǎng)度為L(zhǎng)，電阻為R，金屬環(huán)的直徑為D、電阻不計(jì).圖中虛線所示的空間范圍內(nèi)存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的寬度恰好等于“鼠籠”金屬條的間距，當(dāng)金屬環(huán)以角速度ω繞過(guò)兩圓環(huán)的圓心軸OO′旋轉(zhuǎn)時(shí)，始終有一根金屬條在垂直切割磁感線，“鼠籠”的轉(zhuǎn)動(dòng)由一臺(tái)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，這套設(shè)備的效率為η，求電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率.
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          如圖所示，輕繩繞過(guò)輕滑輪連接著邊長(zhǎng)為L的正方形導(dǎo)線框A1和物塊A2，線框A1的電阻為R，質(zhì)量為4m，物塊A2的質(zhì)量為m，線框A1置于光滑斜面上，斜面的傾角300，斜面上兩勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域I、II的平面寬度也為L，磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B，方向垂直斜面。線框ab邊距磁場(chǎng)邊界距離為L0。開始時(shí)各段繩都處于伸直狀態(tài)，把它們由靜止釋放，ab邊剛穿過(guò)兩磁場(chǎng)的分界線CC／進(jìn)入磁場(chǎng)II時(shí)線框做勻速運(yùn)動(dòng)。求：
          （1）ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)I時(shí)線框A1的速度v1；
          （2）ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)II后線框A1的電功率P；
          （3）從ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)I到ab邊剛穿出磁場(chǎng)II的過(guò)程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱Q。
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          現(xiàn)代科學(xué)研究中常用到高速電子，電子感應(yīng)加速器就是利用感生電場(chǎng)加速電子的設(shè)備。電子感應(yīng)加速器主要有上、下電磁鐵磁極和環(huán)形真空室組成。當(dāng)電磁鐵繞組通以變化的電流時(shí),產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，穿過(guò)真空盒所包圍的區(qū)域內(nèi)的磁通量也隨時(shí)間變化，這時(shí)真空盒空間內(nèi)就產(chǎn)生感應(yīng)渦旋電場(chǎng)，電子將在渦旋電場(chǎng)作用下得到加速。如圖所示（上圖為側(cè)視圖、下圖為真空室的俯視圖），若電子被“約束”在半徑為R的圓周上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)電磁鐵繞組通有圖中所示的電流時(shí)
          A．電子在軌道上逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)
          B．保持電流的方向不變，當(dāng)電流增大時(shí)，電子將加速
          C．保持電流的方向不變，當(dāng)電流減小時(shí)，電子將加速
          D．被加速時(shí)電子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期不變
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          如圖所示，平行于y軸的導(dǎo)體棒以速度v向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)半徑為R、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，導(dǎo)體棒中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E與導(dǎo)體棒位置x關(guān)系的圖像是
          A．
          B．
          C．
          D．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          某學(xué)生做電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)，其連線如圖所示，當(dāng)他接通、斷開開關(guān)時(shí)，電流表的指針都沒有偏轉(zhuǎn)，其原因是
          A．開關(guān)位置接錯(cuò)
          B．電流表的正、負(fù)接線柱接反
          C．線圈B的接線柱接反
          D．蓄電池的正、負(fù)極接反
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          如圖所示，在水平面（紙面）內(nèi)有三根金屬棒ab、ac和PQ，其中ab、ac在a點(diǎn)接觸，構(gòu)成如圖所示形狀導(dǎo)軌，金屬棒ab的電阻不計(jì)，ac和PQ材料相同且粗細(xì)均勻�？臻g存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。用水平力F使PQ向右勻速運(yùn)動(dòng)，開始計(jì)時(shí)時(shí)，PQ與a點(diǎn)的水平距離為L(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)中PQ始終與ab垂直且和導(dǎo)軌保持良好接觸。在PQ運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)的過(guò)程中，下列關(guān)于回路中電流與時(shí)間t的關(guān)系圖線，拉力F與時(shí)間t的關(guān)系圖線，可能正確的是

          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          如圖（甲）所示，為兩個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向分別垂直紙面向里和向外，磁場(chǎng)寬度均為L(zhǎng)，距磁場(chǎng)區(qū)域的左側(cè)L處，有一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)體線框，總電阻為R，且線框平面與磁場(chǎng)方向垂直，現(xiàn)用外力F使線框以速度v勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，以初始位置為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，規(guī)定電流沿逆時(shí)針?lè)较驎r(shí)的電動(dòng)勢(shì)E為正，磁感線垂直紙面向里時(shí)磁通量Φ的方向?yàn)檎�，外力F向右為正。則圖（乙）中關(guān)于線框中的磁通量Φ、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E、外力F和電功率P隨時(shí)間t變化正確的是 （    ）
          　　　　　
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：計(jì)算題
			
          

						
          如圖所示，光滑金屬導(dǎo)軌 PN與QM相距1 m，電阻不計(jì)，兩端分別接有電阻R1和R2，且R1＝6 Ω，R2＝3Ω，ab導(dǎo)體棒的電阻為2 Ω．垂直穿過(guò)導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T．現(xiàn)使ab以恒定速度v＝3m/s勻速向右移動(dòng)，求：

          (1)金屬棒上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E 
          (2)R1與R2消耗的電功率分別為多少？
          (3)拉ab棒的水平向右的外力F為多大？
          

			
          

			
          
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