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          如圖所示，兩平行金屬導軌之間的距離為L=0.6m，兩導軌所在平面與水平面之間的夾角為θ=37°，電阻R的阻值為1Ω（其余電阻不計），一質(zhì)量為m=0.1kg的導體棒橫放在導軌上，整個裝置處于勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為B=0.5T，方向垂直導軌平面斜向上，已知導體棒與金屬導軌間的動摩擦因數(shù)為μ=0.3，今由靜止釋放導體棒，導體棒沿導軌下滑s=3m，開始做勻速直線運動．已知：sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2，求：?
          （1）導體棒勻速運動的速度；?
          （2）導體棒下滑s的過程中產(chǎn)生的電能．（立體圖轉(zhuǎn)化為平面圖）
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          （1）導體棒受到的安培力：
          F=BIL=BL
          BLv
          R
          =
          B2L2v
          R
          ，
          導體棒做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，
          由平衡條件得：mgsin37°=
          B2L2v
          R
          +μmgcos37°，
          解得：v=10m/s；
          （2）在導體棒下滑的過程中，由能量守恒定律得：
          mgssin37°=E+μmgscos37°+
          1
          2
          mv2，解得，產(chǎn)生的電能E=0.28J；
          答：（1）導體棒勻速運動的速度為10m/s；?
          （2）導體棒下滑s的過程中產(chǎn)生的電能0.28J．
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習冊系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關(guān)習題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          光滑金屬導軌寬L＝0.4m，電阻不計，均勻變化的磁場穿過整個軌道平面，如圖中甲所示．磁場的磁感應(yīng)強度隨時間變化的情況如圖乙所示．金屬棒ab的電阻為1Ω，自t＝0時刻起從導軌最左端以v＝1m/s的速度向右勻速運動，則（ ） 
          A．1s末回路中電動勢為0.8V
          B．1s末ab棒所受磁場力為0.64N
          C．1s末回路中電動勢為1.6V
          D．1s末ab棒所受磁場力為1.28N
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：問答題
			
          

						
          如圖所示，正方形線圈放置在勻強磁場中，并繞過ad、bc中點的軸OO′以恒定的角速度逆時針勻速轉(zhuǎn)動（從上向下看）．
          （1）從圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中，線圈中的電流方向為______，再轉(zhuǎn)過90°的過程中，線圈中的電流的方向為______（填“abcda”或“adcba”），所以，此線圈產(chǎn)生的是______（填“直流電流”或“交變電流”）．
          （2）若線圈匝數(shù)n為10匝，面積s為O.04m2，線圈轉(zhuǎn)動角速度為ω=10πrad/s，勻強磁場的磁感應(yīng)強度B為0.5T．（已知：當線圈平面與磁場平行時，通過線圈的磁通量為O；當線圈平面與磁場垂直時，通過線圈的磁通量為Φ=BS）
          求：線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中，平均感應(yīng)電動勢的大�。�
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          一線圈匝數(shù)為n=10匝，線圈電阻2.0Ω，在線圈外接一個阻值R=2.0Ω的電阻，如圖甲所示．線圈內(nèi)有垂直紙面向里的磁場，線圈內(nèi)磁通量φ隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示．下列說法正確的是（　　）
          A．線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為10V
          B．R兩端電壓為5V
          C．通過R的電流方向為a→b
          D．通過R的電流大小為1.25A
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：問答題
			
          

						
          如圖甲所示，在周期性變化的勻強磁場區(qū)域內(nèi)有一垂直于磁場的矩形金屬線圈，其長為0.4m、其寬為0.5m，電阻為R=0.2Ω，當磁感應(yīng)強度按圖乙所示規(guī)律變化時，線框中有感應(yīng)電流產(chǎn)生．求：
          （1）前兩秒內(nèi)線圈中感應(yīng)電動勢的大��；
          （2）在丙圖中畫出感應(yīng)電流隨時間變化的i-t圖象（以逆時針方向為正）；
          （3）線框3s內(nèi)發(fā)的熱．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：多選題
			
          

						
          如圖（a）所示，在豎直向上的勻強磁場中，水平放置一個不變形的銅圓環(huán)，規(guī)定從上向下看時，銅環(huán)中的感應(yīng)電流I沿順時針方向為正方向．圖（b）表示銅環(huán)中的感應(yīng)電流I隨時間t變化的圖象，則磁場B隨時間t變化的圖象可能是下圖中的（　�。�
          A．B．
          C．D．

          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：填空題
			
          

						
          如圖所示，環(huán)形導線的A、B處另用導線與直導線ab相連，圖中標出了環(huán)形電流磁場的方向，則C和D接電源正極的是______，放在ab下方的小磁針的______極轉(zhuǎn)向紙外．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：問答題
			
          

						
          如圖所示，閉合的單匝線圈放在勻強磁場中，以角速度ω=300弧度/秒繞中心軸oo′逆時針勻速轉(zhuǎn)動（沿oo′方向看）．oo′軸垂直磁場方向，線圈ab的邊長為0.1米，bc邊長為0.2米，線圈的總電阻R=0.05歐，B=0.5特，從中性面開始轉(zhuǎn)動，求：
          （1）單匝線圈的最大感應(yīng)電動勢是多少？位置如何？
          （2）由中性面開始轉(zhuǎn)過90°時，平均感應(yīng)電動勢是多少？
          （3）由中性面開始轉(zhuǎn)過90°時外力做功是多少？
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：多選題
			
          

						
          如圖所示，一導線彎成半徑為a的半圓形閉合回路，其電阻為R．虛線MN右側(cè)有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場．方向垂直于回路所在的平面．回路以速度v向右勻速進入磁場，直徑CD始終與MN垂直．從D點到達邊界開始到C點進入磁場為止，下列判斷正確的是（　　）
          A．感應(yīng)電流方向不變
          B．CD段直線始終不受安培力
          C．通過線圈的電量為q=
          πa2
          R
          D．感應(yīng)電動勢平均值
          .
          E
          =
          1
          4
          πBav

          

			
          

			
          
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