2．如圖所示，電阻不計(jì)的光滑U形導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌間距d=0.5m，導(dǎo)軌一端接有R=4.0Ω的電阻．有一質(zhì)量m=0.1kg、電阻r=1.0Ω的金屬棒ab與導(dǎo)軌垂直放置．整個(gè)裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T．現(xiàn)用水平力垂直拉動(dòng)金屬棒ab，使它以v=10m/s的速度向右做勻速運(yùn)動(dòng)．設(shè)導(dǎo)軌足夠長．
（1）求金屬棒ab兩端的電壓；
（2）若某時(shí)刻撤去外力，從撤去外力到金屬棒停止運(yùn)動(dòng)，求電阻R產(chǎn)生的熱量．

分析 （1）由E=Bdv求出金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢，ab相當(dāng)于電源，其兩端的電壓是外電壓，由歐姆定律求解ab兩端的電壓．
（2）若某時(shí)刻撤去外力，從撤去外力到金屬棒停止運(yùn)動(dòng)，金屬棒的動(dòng)能減小到零全部轉(zhuǎn)化為電路中的內(nèi)能，由能量守恒定律和焦耳定律求解電阻R產(chǎn)生的熱量

解答 解：（1）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，E=Bdv
根據(jù)歐姆定律，I=$\frac{E}{R+r}$，
U=IR     
 由以上各式可得U=0.8 V．
（2）由能量守恒得，電路中產(chǎn)生的總熱量Q=$\frac{1}{2}m{v^2}$，
因?yàn)榇?lián)電路電流處處相等，
所以QR：Q=R：（R+r），
代入數(shù)據(jù)求出QR=4.0J．
答：（1）金屬棒ab兩端的電壓為0.8V
（2）若某時(shí)刻撤去外力，從撤去外力到金屬棒停止運(yùn)動(dòng)，電阻R產(chǎn)生的熱量為4.0J．

點(diǎn)評 本題的物理情景比較簡單，是電磁感應(yīng)與電路、力學(xué)等知識的綜合應(yīng)用，注意ab兩段電壓為路端電壓不是電動(dòng)勢．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．如圖所示甲、乙為一定質(zhì)量的某種氣體的等容或等壓變化圖象，關(guān)于這兩個(gè)圖象的正確說法是（　�。�
A．甲是等壓線，乙是等容線
B．乙圖中p-t線與t軸交點(diǎn)對應(yīng)的溫度是-273.15℃，而甲圖中V-t線與t軸的交點(diǎn)不一定是-273.15℃
C．由乙圖可知，一定質(zhì)量的氣體，在任何情況下都是p與t成直線關(guān)系
D．乙圖表明隨溫度每升高1℃，壓強(qiáng)增加相同，但甲圖隨溫度的升高壓強(qiáng)不變

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13．如圖所示實(shí)線是一列簡諧橫波在t1=0時(shí)刻的波形，虛線是這列波在t2=0.5s時(shí)刻的波形，這列波的周期為T，符合t2-t1＞T，問：
（1）若波速向右，波速多大？
（2）若波速向左，波速多大？
（3）若波速大小為74m/s，波速方向如何？

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

10．要形成電流必須要有電壓、自由電荷．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．關(guān)于放射性元素衰變的描述，下列說法中正確的是（　�。�
A．在衰變過程中放出的粒子只能是質(zhì)子、中子和電子
B．原子核放出電子后，它的質(zhì)量數(shù)減少1，而電荷數(shù)卻增加1
C．核衰變時(shí)放出的粒子都是由帶電的粒子所組成的
D．半衰期表示放射性元素衰變的快慢，它和外界的溫度壓強(qiáng)無關(guān)

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．一根長為L的金屬棒，在勻強(qiáng)磁場中沿垂直于磁場方向做勻速運(yùn)動(dòng)，金屬棒與磁感線垂直，棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為ε，經(jīng)時(shí)間t，金屬棒運(yùn)動(dòng)了位移為s，則此時(shí)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小應(yīng)為（　　）
A．$\frac{ε•t}{l•s}$B．$\frac{ε•s}{l•t}$C．$\frac{ε•l}{s•t}$D．$\frac{s}{t•l•ε}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．下面關(guān)于加速度的描述中，正確的是（　�。�
A．勻速行駛的磁懸浮列車，由于其速度很大，所以加速度也很大
B．加速度的方向與速度方向可能相同，也可能相反，但一定與速度變化的方向相同
C．加速度逐漸增加時(shí)，物體一定做加速運(yùn)動(dòng)
D．加速度不變（且不為零）時(shí)，速度也有可能保持不變

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，通過線圈的磁通量與感應(yīng)電動(dòng)勢關(guān)系正確的是（　�。�
A．穿過線圈的磁通量越大，感應(yīng)電動(dòng)勢越大
B．穿過線圈的磁通量變化越快，感應(yīng)電動(dòng)勢越大
C．穿過線圈的磁通量變化越大，感應(yīng)電動(dòng)勢越大
D．穿過線圈的磁通量為零，感應(yīng)電動(dòng)勢一定為零

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．在“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)中，已經(jīng)測得兩共點(diǎn)力大小分別為F1=3N，F(xiàn)2=6N，已知它們的方向如圖所示，由作圖的方法可以求出它們的合力大小為8.6N．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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同步練習(xí)冊答案