（18分）如圖所示，平行且足夠長的兩條光滑金屬導軌，相距0．5 m，與水平面夾角為30°，不計電阻，廣闊的勻強磁場垂直穿過導軌平面，磁感應強度B=0．4 T，垂直導軌放置兩金屬棒和，長度均為0．5 m，電阻均為0．1Ω，質(zhì)量分別為0．1 kg和0．2 kg，兩金屬棒與金屬導軌接觸良好且可沿導軌自由滑動。現(xiàn)棒在外力作用下，以恒定速度ν=1.5m/s沿著導軌向上滑動，棒則由靜止釋放。試求：（取g="10" m／s2）

（1）金屬棒產(chǎn)生的感應電動勢；
（2）閉合回路中的最小電流和最大電流；
（3）金屬棒的最終速度。
（1）（2） （3）
(18分)
（1）---------------------------（3分）
（2）剛釋放棒時，  ---------------------------（2分）     
棒受到安培力為：-------------------（1分）
棒受到的重力為：     ---------------------------（1分）     棒沿導軌向下加速運動，即閉合回路的增大；電流也將增大，所以最小電流為：    ---------------------------（4分）             
當棒的速度達到最大時，同路的電流最大，此時棒的加速度為零。
由得：---------------------------（4分）          
（3）由得：---------------------------（3分）
本題考查的是電磁感應定律和力學綜合的問題，首先根據(jù)電磁感應定律計算出感應電動勢；然后根據(jù)安培力的計算和力學規(guī)律計算出最大最小電流；最后根據(jù)歐姆定律計算出電壓；
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，豎直放置的半圓形絕緣光滑軌道半徑R=40cm，下端與絕緣光滑的水平面平滑連接，整個裝置處于方向豎直向下，大小為E=1×103V/m的勻強電場中，一質(zhì)量為m=10g、帶電量為q=+1×10-4C的小物塊（可視為質(zhì)點），從水平面上的A點以初速度v0水平向左運動，沿半圓形軌道恰好能通過最高點C，取g=10m/s2，試求：

（1）小物塊從C點拋出后落地點與B點間的水平距離；
（2）v0的大小和過B點時軌道對小物塊的支持力大�。�

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（12分）一個3/4圓弧形的光滑細圓環(huán)軌道ABC水平放置，此軌道固定在光滑的水平面上。軌道半徑為R，C、O、B在一條直線上，如圖所示。圓心O與A、D在同一條直線上，MN是放在AD上長為2R的木板，木板的厚度不計，左端M正好位于A點。整個裝置處于垂直AD方向如圖所示的勻強電場中，電場強度大小為E。將一個質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球(可視為質(zhì)點)從過A點并垂直于AD的直線上的某點P由靜止開始釋放，則：
(1) 若小球由圓弧軌道經(jīng)C點射出后，恰好能打到木板MN 的中點，則小球從C點射出的速度大小為多大？
(2) 在（1）的情景下，小球運動到軌道上的B點時對軌道的壓力是多大？
(3) 某同學認為只要調(diào)節(jié)釋放點P到A點的距離L，總可以使小球經(jīng)過C后打到木板的最左端M點，試判斷這位同學的說法是否合理？若合理，試計算出L的數(shù)值；若不合理，請通過計算說明理由。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

(14分)如圖所示，水平方向有界勻強磁場的高度h=1m、磁感應強度B=T。豎直放置的“日”字型閉合導體線框ABFE，寬L=1m，質(zhì)量m=0.25kg，AC、CE的長度都大于h，AB邊的電阻RAB=1Ω、CD邊的電阻RCD=2Ω、EF邊的電阻REF=3Ω，其余電阻不計。線框由靜止下落，AB邊進入磁場時恰能勻速運動，不計空氣阻力，g取10m/s2。求：

（1）開始下落時，線框AB邊離磁場上邊界的高度h1為多少？
（2）若線框CD邊剛進入磁場時也做勻速運動，AB邊與CD邊的距離h2為多少？
（3）在滿足(1)(2)前提下,若線框EF邊剛進磁場時也做勻速運動，則從開始下落到EF邊離開磁場過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱Q為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示,空間存在豎直向下的勻強電場和水平方向(垂直紙面向里)的勻強磁場,一離子在電場力和洛倫茲力共同作用下,從靜止開始自A點沿曲線ACB運動,到達B點時速度為零,C為運動的最低點,不計重力,則(    )
A．該離子必帶正電
B．A?B兩點位于同一高度
C．離子到達C點時的速度最大
D．離子到達B點后,將沿原路返回A點

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在豎直平面內(nèi)有水平向右的勻強電場，同一豎直平面內(nèi)水平拉直的絕緣細線一端系一帶正電的小球，另一端固定于O點，已知帶電小球受到的電場力大于重力，小球由靜止釋放，到達圖中豎直虛線前小球做（           ）
A．平拋運動B．圓周運動
C．勻加速直線運動D．勻變速曲線運動

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

(2009·福建高考)如圖10所示，固定放置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長直金屬導軌的間距為d，其右端接有阻值為R的電阻，整個裝置處在豎直向上的磁感應強度大小為B的勻強磁場中．一質(zhì)量為m(質(zhì)量分布均勻)的導體桿ab垂直于導軌放置，且與兩導軌保持良好接觸，桿與導軌之間的動摩擦因數(shù)為μ.當桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導軌運動距離l時，速度恰好達到最大(運動過程中桿始終與導軌保持垂直)．設(shè)桿接入電路的電阻為r，導軌電阻不計，重力加速度大小為g.則此過程                                                   (　　)
A．桿的速度最大值為
B．流過電阻R的電荷量為
C．恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動能的變化量
D．恒力F做的功與安培力做的功之和大于桿動能的變化量

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，兩根平行的間距為L=1m的光滑金屬導軌（電阻忽略不計）豎直放置，其上端接一阻值為3Ω的定值電阻R。在水平虛線L1、L2間有一與導軌所在平面垂直的勻強磁場B=1T，磁場區(qū)域的高度為d=0.5m。導體棒a的質(zhì)量ma=0.2kg、電阻Ra=3Ω；從圖中M處由靜止開始在導軌上無摩擦向下滑動，且勻速穿過磁場區(qū)域.設(shè)重力加速度為g=10m/s2。求：

（1）產(chǎn)生感應電流的大小和方向；
（2）在整個過程中，回路產(chǎn)生的熱量;
（3）M距L1的高度。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示是電磁流量計的示意圖。圓管由非磁性材料制成、空間有勻強磁場。當管中的導電液體流過磁場區(qū)域時，測出管壁上MN兩點間的電勢差為E，就可以知道管中流體的流量q――單位時間內(nèi)流過管道橫截面的流體的體積。已知管的直徑為d，磁感應強度為B，則q與E關(guān)系的表達式為                 假定管中各處液體的流速相同。

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