【題目】如圖所示，可視為發(fā)電機(jī)的模型：固定于水平面上的金屬框架，處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．

a.水平框架光滑（足夠長(zhǎng)），寬度為，電阻忽略不計(jì)，棒質(zhì)量、電阻，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度．現(xiàn)用的外力由靜止開始向右拉棒，當(dāng)棒的速度達(dá)到時(shí)，求：

（）棒所受的安培力；

（）若此時(shí)撤去棒所受接力，直到停止運(yùn)動(dòng)，棒上產(chǎn)生的焦耳熱．

b.金屬棒沿框架以速度向右做勻速運(yùn)動(dòng)．框架邊與邊平行， 邊與、邊垂直． 與的長(zhǎng)度均為，在運(yùn)動(dòng)過程中始終與平行，且與框架保持良好接觸．磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為．

（）請(qǐng)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，推導(dǎo)金屬棒中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．

（）在上述情景中，金屬棒相當(dāng)于一個(gè)電源，這時(shí)的非靜電力與棒中自由電子所受洛倫茲力有關(guān)．請(qǐng)根據(jù)電動(dòng)勢(shì)的定義，推導(dǎo)金屬棒中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．

提示：“電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于非靜電力把的正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移送到正極所做的功．如果移送電荷時(shí)非靜電力所做的功為，那么電動(dòng)勢(shì)表示為： ”．

【答案】a（）；（）；b（）；（）

【解析】a．（1）由，得．

電路中電流為， 棒受到的安培力為，方向水平向左．

（2）依據(jù)能量守恒

故在棒上產(chǎn)生的熱量為．

b．（ ）如圖所示，在一小段時(shí)間內(nèi)，金屬棒的位移為： ．

這個(gè)過程中線框的面積的變化量為： 穿過閉合電路的磁通量的變化量為：

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律為：

計(jì)算得出： ．

（）如圖所示，棒向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，電子具有向右的分速度，受到沿棒向下的洛倫茲力為： 電子大的作用下，電子從移動(dòng)到的過程中，非靜電力做功為： ．

根據(jù)電動(dòng)勢(shì)定義為： 計(jì)算得出： ．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，小車B停在光滑的水平面上，小車由水平直板和四分之一的光滑圓弧組成，車的質(zhì)量為M=2kg，車的右端用細(xì)繩與墻相連，繩剛好處于伸直狀態(tài)；小車的圓弧半徑為R=1m，水平直板的長(zhǎng)為L=2m。質(zhì)量為m=0.5kg的物塊A(可視為質(zhì)點(diǎn))從車的右端以=6m/s的初速度滑上小車，結(jié)果剛好滑到圓弧的最高點(diǎn)，重力加速度g取為10m/s。求：

(1)物塊與水平直板間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

(2)若物塊剛滑上小車時(shí)繩斷開，試分析物塊能不能滑上圓弧。如果不能滑上圓弧，求出物塊與車相對(duì)靜止時(shí)的位置；如果能，求出物塊在圓弧上上滑的最大高度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（多選）如圖所示，物體A、B通過細(xì)繩及輕質(zhì)彈簧連接在輕滑輪兩側(cè)，物體A、B的質(zhì)量都為m．開始時(shí)細(xì)繩伸直，用手托著物體A使彈簧處于原長(zhǎng)且A與地面的距離為h，物體B靜止在地面上．放手后物體A下落，與地面即將接觸時(shí)速度大小為v，此時(shí)物體B對(duì)地面恰好無壓力，則下列說法中正確的是( )

A. 彈簧的勁度系數(shù)為

B. 此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能等于

C. 此時(shí)物體B的速度大小也為v

D. 此時(shí)物體A的加速度大小為g，方向豎直向上

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，甲中bacd為導(dǎo)體做成的框架，其平面與水平面成θ角，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒PQ與ab、cd接觸良好，回路的電阻為R，整個(gè)裝置放于垂直框架平面的變化的磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化情況如圖乙所示，PQ始終靜止，則0~ts內(nèi)，PQ受到的摩擦力的變化情況是（ �。�

A. f一直增大

B. f一直減小

C. f先減小后增大

D. f先增大后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖(a)所示是旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的示意圖，電樞的電阻r=5Ω，燈泡電阻R=95Ω，圖(b)所示是電樞勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生正弦式電流的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)時(shí)間變化的圖像。

（1）線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)在什么位置為零？在什么位置最大？

（2）電動(dòng)勢(shì)的峰值、周期和頻率各多少？

（3）寫出電流的瞬時(shí)值的表達(dá)式？

（4）電壓表和電流表的讀數(shù)各是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某玻璃磚的截面由四分之一圓及三角形ABO組成，圓的半徑為R，∠B=60。一束單色光照射到AB面上某點(diǎn)，折射后光線與BC平行，在AC面上剛好發(fā)生全反射且反射光線垂直于BC面，光在真空中傳播速度為c，求：

①光在AB面上入射角的大�。�

②光在玻璃磚中傳播的時(shí)間。(結(jié)果用根號(hào)表示)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2016年10月17日，飛行乘組由航天員景海鵬和陳冬組成的神舟十一號(hào)飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射．此次飛行的目的是為了更好地掌握空間交會(huì)對(duì)接技術(shù)，開展地球觀測(cè)和空間地球系統(tǒng)科學(xué)、空間應(yīng)用新技術(shù)、空間技術(shù)和航天醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用和試驗(yàn)．飛船入軌后經(jīng)過2天獨(dú)立飛行完成與天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)對(duì)接形成組合體．下面說法正確的是（　　）

A. 為實(shí)現(xiàn)對(duì)接，兩者運(yùn)行速度的大小都應(yīng)介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間

B. 如不加干預(yù)，在運(yùn)行一段時(shí)間后，天宮二號(hào)的動(dòng)能可能會(huì)增加

C. 如不加干預(yù)，天宮二號(hào)的軌道高度將緩慢降低

D. 航天員在天宮二號(hào)中處于失重狀態(tài)，說明航天員不受地球引力作用

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m=0.5kg的小球(可視作質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)以初速度v0水平拋出，小球與豎直擋板CD和AB各碰撞一次（碰撞時(shí)均無能量損失），小球最后剛好打到CD板的最低點(diǎn)。已知CD擋板與A點(diǎn)的水平距離為x=2m，AB高度為4.9 m， 空氣阻力不計(jì)，g=9.8m／s2，則小球的初速度v0大小可能是（ ）

A. 7m/s B. 4 m/s C. 5 m/s D. 6m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于玻璃折射率測(cè)量方法很多，如插針法和全反射法等。請(qǐng)完成下列兩題：

（1）在用插針法“測(cè)定玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn)中，已畫好玻璃磚界面兩直線aa′與bb′后，不小心誤將玻璃磚向上稍平移了一點(diǎn)，如圖所示，若其他操作正確，則測(cè)得的折射率將___________（選填“變大”、“不變”或“變小”）

（2）用如圖所示裝置測(cè)定玻璃的折射率，在光具盤的中央固定一個(gè)半圓形的玻璃磚，使二者的圓心O重合�，F(xiàn)使激光束從玻璃圓弧面一側(cè)入射并垂直直徑平面通過圓心O射出玻璃磚，記下入射光束在光具盤上所對(duì)應(yīng)的刻度，以圓心O為軸逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)光具盤，同時(shí)觀察直徑平面一側(cè)出射光線的變化：出射光線不斷向下偏轉(zhuǎn)并越來越暗，直到剛好看不到出射光線為止，并記下這時(shí)入射光線在光具盤上位置的刻度。則光具盤上兩次刻度分別到O連線之間的夾角θ就是光束從玻璃射向空氣的_________，玻璃的折射率表達(dá)式為n= _______ 。

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