如圖所示，足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ豎直放置，一個磁感應強度B＝0.50T的勻強磁場垂直穿過導軌平面，導軌的上端M與P間連接阻值為R＝0.30Ω的電阻，導軌寬度L＝0.40m。電阻為r＝0.20Ω的金屬棒ab緊貼在導軌上，導軌電阻不計，現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑，通過傳感器記錄金屬棒ab下滑的距離，其下滑距離與時間的關系如下表所示。（g=10m/s2）
時 間t（s）
0
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
下滑距離h（m）
0
0.10
0.30
0.70
1.20
1.70
2.20
2.70
求：（1）在前0.4s的時間內(nèi)，金屬棒ab電動勢的平均值；
（2）金屬棒的質(zhì)量m；
（3）在前0.7s的時間內(nèi)，電阻R上產(chǎn)生的熱量QR
（1）（2）（3）0.58J
根據(jù)法拉第電磁感應定律求解；再根據(jù)牛頓第二定律求出質(zhì)量；再根據(jù)能量守恒求出熱量Q。
（1） 前0.4S內(nèi)磁通量的變化量ΔΦ＝BΔS＝BLh＝0.24Wb
ab棒電動勢的平均值
（2）從表格中數(shù)據(jù)可知，0.3s后棒作勻速運動，速度
由：，，，
解得 
（3）棒在下滑過程中，有重力和安培力做功，克服安培力做的功等于回路的焦耳熱。則：            解得Q=0.58J
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，質(zhì)量為m、邊長為L的正方形線框，從有界的勻強磁場上方由靜止自由下落，線框電阻為R，勻強磁場的高度為H，（L<H），磁感應強度為B，線框下落過程中ab邊與磁場邊界平行且保持水平。已知ab邊剛進入磁場時和ab邊剛穿出磁場時線框都做減速運動，加速度大小都為．求：

（1）ab邊剛進入磁場時和ab邊剛出磁場時的速度大�。�
（2）cd邊剛進入磁場時，線框的速度大��；
（3）線框進入磁場的過程中，產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，一個U形導體框架，其寬度L=1m，框架所在平面與水平面的夾用α=30°。其電阻可忽略不計。設勻強磁場與U形框架的平面垂直。勻強磁場的磁感強度B＝0.2T。今有一條形導體ab，其質(zhì)量為m＝0.5kg，有效電阻R=0.1Ω，跨接在U形框架上，并且能無摩擦地滑動，求:

（1）由靜止釋放導體，導體ab下滑的最大速度vm；
（2）在最大速度vm時，在ab上釋放的電功率。（g=10m/s2）。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖5所示，兩個線圈套在同一個鐵芯上，線圈的繞向在圖中已經(jīng)標出。左線圈連著平行導軌M和N，導軌電阻不計，在導軌垂直方向上放著金屬棒ab，金屬棒處在垂直于紙面向外的勻強磁場中。下列說法中正確的是(　　)                                                                 
A．當金屬棒ab向右勻速運動時，a點電勢高于b點，c點電勢高于d點
B．當金屬棒ab向右勻速運動時，b點電勢高于a點，c點與d點等電勢
C．當金屬棒ab向右加速運動時，b點電勢高于a點，c點電勢高于d點
D．當金屬棒ab向右加速運動時，b點電勢高于a點，d點電勢高于c點

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

足夠長的光滑平行金屬導軌cd和ef水平放置，在其左端連接為θ=370的光滑金屬導軌ge、hc，導軌相距均為=1m,在水平導軌和傾斜導軌上，各放一根與導軌垂直的金屬桿，金屬桿與導軌接觸良好。金屬桿a、b質(zhì)量均為=0.1kg，電阻Ra=2Ω、Rb=3Ω，其余電阻不計。在水平導軌和斜面導軌區(qū)域分別有豎直向上和豎直向下的勻強磁場B1、B2，且B1=B2=0.5T。已知t=0時起，桿a在外力F1作用下由靜止開始水平向右運動，桿在水平向右的F2作用下始終保持靜止狀態(tài)，且F2="0.75+0.2t" (N)。（g取10m/s2）

（1）通過計算判斷桿a的運動情況；
（2）從t=0時刻起，求1s內(nèi)通過桿b的電量；
（3）若t=0時刻起，2s內(nèi)作用在a棒上外力做功為 3.2J，則這段時間內(nèi)b棒上產(chǎn)生的熱量為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，兩根足夠長、電阻不計的光滑平行金屬導軌相距為L＝1m，導軌平面與水平面成＝30°角，上端連接的電阻．質(zhì)量為m＝0.2kg、阻值的金屬棒ab放在兩導軌上，與導軌垂直并接觸良好，距離導軌最上端d＝4m，整個裝置處于勻強磁場中，磁場的方向垂直導軌平面向上．

⑴若磁感應強度B=0.5T，將金屬棒釋放,求金屬棒勻速下滑時電阻R兩端的電壓；
⑵若磁感應強度的大小與時間成正比，在外力作用下ab棒保持靜止，當t＝2s時外力恰好為零.求ab棒的熱功率；
⑶若磁感應強度隨時間變化的規(guī)律是（T），在平行于導軌平面的外力F作用下ab棒保持靜止，求一個周期內(nèi)回路產(chǎn)生的熱量.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，線圈由位置A開始自由下落，如果在運動中受到的磁場力總小于重力，則它通過A、B、C、D四個位置時(B、D位置恰使線圈面積有一半在磁場中)，加速度的關系正確的為(    )

A．a(chǎn)A>aB>aC>aD     B．a(chǎn)A＝aC>aB＝aD
C．a(chǎn)A＝aC>aD>aB   D．a(chǎn)A＝aC>aB>aD

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如下圖所示，某矩形線圈長為L、寬為d、匝數(shù)為n、總質(zhì)量為M，其電阻為R，線圈所在磁場的磁感應強度為B，最初時刻線圈的上邊緣與有界磁場上邊緣重合，若將線圈從磁場中以速度v勻速向上拉出，則：
小題1:流過線圈中每匝導線橫截面的電荷量是多少？
小題2:外力至少對線圈做多少功？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，電阻為R的矩形線圈，長為L，寬為a，在外力的作用下以速度v勻速向右運動，通過寬度為d、磁感應強度為B的勻強磁場，在下列兩種情況下求外力做的功：

(1)L＜d
(2)L＞d

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