當(dāng)前位置： 2022-2023學(xué)年天津外國(guó)語(yǔ)大學(xué)附屬外國(guó)語(yǔ)學(xué)校高二（上）期末物理試卷> 試題詳情

如圖所示，水平放置的長(zhǎng)直平行金屬導(dǎo)軌PQ、MN相距l(xiāng)=0.4m,導(dǎo)軌左邊接有定值電阻R=3Ω，在導(dǎo)軌上放置一金屬棒ab,其質(zhì)量為0.01kg,電阻為0.2Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)金屬棒在外力作用下以v=4m/s勻速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，求：
（1）金屬棒ab中感應(yīng)電流的大小和方向；
（2）外力的功率是多大？
（3）撤去外力后，金屬棒最終會(huì)停下來(lái)，求此過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的熱量．

【考點(diǎn)】導(dǎo)體平動(dòng)切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；電磁感應(yīng)過(guò)程中的能量類(lèi)問(wèn)題．

【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：212引用：4難度：0.1

相似題

1．如圖所示，光滑水平面上存在有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)．磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為a的正方形線(xiàn)框ABCD斜向右上方穿進(jìn)磁場(chǎng)，當(dāng)AC剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線(xiàn)框的速度為v,方向與磁場(chǎng)邊界成45°角，若線(xiàn)框的總電阻為R。則（　?。?/h2>

A．線(xiàn)框穿進(jìn)磁場(chǎng)過(guò)程中．線(xiàn)框中電流的方向?yàn)锳DCBA方向

B．AC剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線(xiàn)框中感應(yīng)電流為

C．AC剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線(xiàn)框所受安培力為

D．此時(shí)CD兩端電壓為

發(fā)布：2024/11/15 10:0:1組卷：269引用：5難度：0.5

解析

2．如圖所示，U形金屬框abcd置于傾角為θ的固定絕緣斜面上，ab和dc平行，和bc邊垂直。一根具有一定電阻的光滑導(dǎo)體棒MN置于金屬框上，將金屬框與導(dǎo)體棒由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，整個(gè)裝置始終處于垂直斜面方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，MN與金屬框始終保持良好接觸，且與bc邊保持平行。已知金屬框與斜面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，且動(dòng)摩擦因數(shù)μ＜tanθ。整個(gè)金屬框電阻可忽略，斜面足夠長(zhǎng)。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后（　?。?/h2>
A．導(dǎo)體棒的加速度趨于恒定值
B．導(dǎo)體棒的速度趨于恒定值
C．金屬框的速度趨于恒定值
D．導(dǎo)體棒到金屬框bc邊的距離趨于恒定值
發(fā)布：2024/11/13 18:0:1組卷：211引用：2難度：0.3
解析
3．如圖所示，水平面內(nèi)間距為1m且足夠長(zhǎng)的兩根平行光滑長(zhǎng)直金屬軌道，其左側(cè)通過(guò)開(kāi)關(guān)S與R=5Ω的電阻相連，整個(gè)空間內(nèi)有垂直軌道平面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為2kg,長(zhǎng)度為1m,電阻為5Ω的均勻長(zhǎng)直金屬棒PQ位于軌道平面內(nèi)并垂直軌道放置，金屬棒始終與軌道接觸良好，不計(jì)軌道電阻及空氣阻力。閉合開(kāi)關(guān)S，對(duì)金屬棒PQ施加一水平向右的力F，使其從靜止開(kāi)始做加速度大小為0.5m/s²的勻加速運(yùn)動(dòng)；4s后撤去力F。金屬棒PQ從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到最終靜止的全過(guò)程中，力F的最大值F_m及金屬棒運(yùn)動(dòng)的路程x為（　?。?/h2>
A．F_m=0.8N，x=14m B．F_m=0.8N，x=10m
C．F_m=1.8N，x=14m D．F_m=1.8N，x=10m
發(fā)布：2024/11/14 7:0:1組卷：71引用：2難度：0.7
解析

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A．F_m=0.8N，x=14m	B．F_m=0.8N，x=10m
C．F_m=1.8N，x=14m	D．F_m=1.8N，x=10m