如下圖甲所示，兩足夠長平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為L，導(dǎo)軌平面與水平面夾角α，導(dǎo)軌電阻不計。勻強磁場垂直導(dǎo)軌平面向上，長為L的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌電接觸良好，金屬棒的質(zhì)量為m、電阻為R，另有一條紙帶固定金屬棒ab上，紙帶另一端通過打點計時器（圖中未畫出），且能正常工作。在兩金屬導(dǎo)軌的上端連接右端電路，燈泡的電阻RL=4R，定值電阻R1=2R，電阻箱電阻調(diào)到使R2=12R，重力加速度為g，現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放，同時接通打點計時器的電源，打出一條清晰的紙帶，已知相鄰點跡的時間間隔為T，如下圖乙所示，試求：
小題1:求磁感應(yīng)強度為B有多大？
小題2:當(dāng)金屬棒下滑距離為S0時速度恰達到最大，求金屬棒由靜止開始下滑2S0的過程中，整個電路產(chǎn)生的電熱。

小題1:
小題2:
（1）根據(jù)圖乙紙帶上打出的點跡可看出，金屬棒最終做勻速運動，且速度最大，最大值為vm=2s/T，達到最大速度時，則有mgsinα=F安（1分）F安＝ILB（1分） 其中R總＝6R（1分）
所以mgsinα= （1分）解得   （2分）
（2）由能量守恒知，放出的電熱Q=2S0sinα- （2分）
代入上面的vm值，可得  （2分）
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，導(dǎo)體棒ab、cd均可在各自的導(dǎo)軌上無摩擦地滑動，導(dǎo)軌電阻不計，磁場的磁感強度B1、B2的方向如圖，大小隨時間變化的情況如圖2所示。在0–t1時間內(nèi)(      )
A．若ab不動，則ab、cd中均無感應(yīng)電流
B．若ab不動，則ab中有恒定的感應(yīng)電流，但cd中無感應(yīng)電流
C．若ab向左勻速運動，則ab中有從a到b的感應(yīng)電流，cd向右運動
D．若ab向左勻速運動，則ab中有從a到b的感應(yīng)電流，cd向左運動

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

(12分)如圖所示，足夠長的光滑導(dǎo)軌ab、cd固定在豎直平面內(nèi)，導(dǎo)軌間距為l，b、c兩點間接一阻值為R的電阻。ef是一水平放置的導(dǎo)體桿，其質(zhì)量為m、有效電阻值為R，桿與ab、cd保持良好接觸。整個裝置放在磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中，磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直。現(xiàn)用一豎直向上的力拉導(dǎo)體桿，使導(dǎo)體桿從靜止開始做加速度為的勻加速運動，g為重力加速度，不計導(dǎo)軌電阻及感應(yīng)電流間的相互作用。求：
⑴導(dǎo)體桿上升h高度的過程中通過電阻的電量；
⑵設(shè)導(dǎo)體桿從=0時刻由靜止開始運動，試推導(dǎo)出導(dǎo)體桿所受拉力隨時間變化的關(guān)系式。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，下列說法中正確的是
A．電磁感應(yīng)現(xiàn)象最先是由奧斯特通過實驗發(fā)現(xiàn)的
B．電磁感應(yīng)現(xiàn)象說明了在自然界中電一定能產(chǎn)生磁
C．電磁感應(yīng)現(xiàn)象是由于線圈受磁場力的作用而產(chǎn)生的
D．電磁感應(yīng)現(xiàn)象是指閉合回路滿足一定的條件產(chǎn)生感應(yīng)電流的現(xiàn)象

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

（供選學(xué)物理1-1的考生做）下列裝置中利用電磁感應(yīng)原理工作的是
A．白熾燈B．發(fā)電機C．電熨斗D．電飯煲

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：應(yīng)用設(shè)計題

（6分）如圖所示是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗儀器，虛線框內(nèi)給出了原、副線圈導(dǎo)線的繞法，實驗前已查明電流表中電流從左接線柱流入時指針向左偏．
（1）用筆畫線代替導(dǎo)線在答卷對應(yīng)的圖上連接好實驗電路．
（2）若實驗中原線圈插入副線圈后，開關(guān)S閉合的瞬間，觀察到電流表指針向左偏，試在電路連接圖中標(biāo)出電源的正、負極．
（3）若將原線圈拔出，則拔出時電流表指針向      偏．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，半徑為a、電阻為R的圓形閉合金屬環(huán)位于有理想邊界的勻強磁場右邊沿，環(huán)平面與磁場垂直�，F(xiàn)用水平向右的外力F將金屬環(huán)從磁場中勻速拉出，作用于金屬環(huán)上的拉力F與位移x的關(guān)系圖像應(yīng)是下圖中的：

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，閉合金屬線框從一定高度自由下落進入勻強磁場中，磁場足夠大，從ab邊開始進入磁場到cd邊剛進入磁場的這段時間內(nèi)，若線框平面與磁感線保持垂直，則線框運動的速度—時間圖象可能是
 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，沿水平面放有寬50cm的U形光滑金屬框架．電路中電阻  R=2.0Ω，其余電阻不計，勻強磁場B=0.8T，方向垂直于框架平面向上，金屬棒MN質(zhì)量為30g，它與框架兩邊垂直，MN的中點O用水平的繩跨過定滑輪系一個質(zhì)量為40g的砝碼，自靜止釋放砝碼后，電阻R能得到的最大功率為      w．                      

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案