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精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

如圖所示，ABCD為固定的水平光滑矩形金屬導軌，AB間距離為L，左右兩端均接有阻值為R的電阻，處在方向豎直向下、磁感應強度大小為B的勻強磁場中，質量為

、長為L的導體棒MN放在導軌上。甲、乙兩根相同的絕緣輕質彈簧一端均與導體棒中點固定連接，另一端均被固定，導體棒始終與導軌垂直并保持良好接觸，導軌與導體棒的電阻均忽略不計。初始時刻，兩彈簧恰好處于自然長度，導體棒具有水平向左的初速度

，經過一段時間，導體棒第一次運動至最右端，這一過程中AB間電阻上產生的焦耳熱為Q，則

A．導體棒做簡諧運動

B．初始時刻導體棒受到安培力大小為

C．當導體棒再次回到初始位置時，AB間電阻R的功率為

D．當導體棒第一次到達最右端時，甲彈簧具有的彈性勢能為

在導體棒運動的過程中有一部分機械能轉化為電能，總機械能越來越少，所以為阻尼振動。初始位置F_安=BIL I=

所以F_安=

再次回到初始位置時的速度V<V₀ 因此功率P<

第一次到達最右端時由能量守恒得

=2E_p+2Q 所以E_p=

—Q

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相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖14甲所示，光滑的平行水平金屬導軌

、

相距

，
在

點和

點間連接一個阻值為

的電阻，在兩導軌間

矩形區域內有垂直導軌平面豎直向上、寬為

的勻強磁場，磁感應強度為

。一質量為

、電阻為

、長度也剛好為

的導體棒

垂直擱在導軌上，與磁場左邊界相距

。現用一個水平向右的力

拉棒

，使它由靜止開始運動，棒

離開磁場前已做勻速直線運動，棒

與導軌始終保持良好接觸，導軌電阻不計，

隨

與初始位置的距離

變化的情況如圖14乙，

已知。求：

（1）棒

離開磁場右邊界時的速度；
（2）棒

通過磁場區域的過程中整個回路所消耗的電能；
（3）

滿足什么條件時，棒

進入磁場后一直做勻速運動。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，a、b、c三點的坐標分別為a（40，0，0）、b（0，30，0）、c（0，0，40），用每厘米長度電阻為0.1

的導線依次連接abcOa點，形成閉合回路。該空間存在一個沿x軸正方向的勻強磁場，其磁感應強度大小隨時間變化的關系式為B=（0.7+0.6t）T，則回路中的感應電流方向為________（選填“abcOa”或“aOcba”）；大小為________A。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖，電阻不計的光滑U形導軌水平放置，導軌間距d = 0.5m，導軌一端接有R = 4.0Ω的電阻。有一質量m = 0.1kg、電阻r = 1.0Ω的金屬棒ab與導軌垂直放置。整個裝置處在豎直向下的勻強磁場中，磁場的磁感應強度B = 0.2T。現用水平力垂直拉動金屬棒ab，使它以v = 10m/s的速度向右做勻速運動。設導軌足夠長。
（1）求金屬棒ab兩端的電壓；
（2）若某時刻撤去外力，從撤去外力到金屬棒停止運動，求電阻R產生的熱量。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，有兩根和水平方向成a角的光滑平行金屬軌道，上端接　有可變電阻R，下端足夠長，空間有垂直于軌道的勻強磁場，磁感強度為B，一根質量為m的金屬桿從軌道上由靜止滑下，經過足夠長　的時間后，金屬桿的速度會趨于一個最大速度v_m，則：( )[

A．如果B增大，v_m變大，	B．如果R變大，v_m變小，
C．如果a變大，v_m變大，	D．如果m變小，v_m變大。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

電磁感應現象揭示了電與磁之間的內在聯系，根據這一發現，發明了許多電器設備。以下電器中，哪些利用了電磁感應原理（）

A．變壓器

B．發電機

C．電磁灶

D．電磁繼電器

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖8所示，有一回路豎直放在勻強磁場中，磁場方向垂直于該回路所在平面，其中導線AC可以自由地沿相當長的豎直導軌滑動而不會分離，設回路的總電阻恒定為R，當導線AC從靜止開始下落后（不計空氣阻力），下面說法中正確的是（）

A．導線下落過程中系統的機械能守恒

B．導線加速下落過程中，導線減少的重力勢能全部轉化為在電阻上產生的熱量。

C．導線加速下落過程中，導線減少的重力勢能一部分轉化為導線的動能，另一部分轉化為回路的電能

D．導線下落達到穩定速度后再下落的過程中，導線減少的重力勢能全部轉化為回路的電能

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

位于絕緣水平面上的寬度為L=1m的U形金屬導軌，左端串接一電阻R=7.5Ω，金屬導軌在外力控制下始終以速度v₁=2m/s向右勻速運動，導軌電阻不計。如圖所示，虛線PQ右側區域有重直水平面向上的勻強磁場，磁感應強度B=1T。由于導軌足夠長，電阻R始終未進入磁場區域。一質量為m=0.1kg，電阻r=0.5Ω，長度也是L的金屬棒，自PQ處以水平向右的初速度v₂=4m/s滑上金屬導軌，金屬棒與導軌間動摩擦因數μ=0.2，且運動過程中始終與導軌垂直接觸。金屬棒滑上導軌后，經t=0.2s，速度恰好與導軌速度相同，此過程中因摩擦產生熱量Q=0.08J。之后，金屬棒繼續運動，當其速度剛好穩定時，金屬棒的總位移s=1.74m。重力加速度g=10m/s²，求：

（1）金屬棒最終穩定時速度的大小；

（2）當金屬棒速度v=3.2m/s時加速度的大小；

（3）自金屬棒滑上導軌至剛好穩定時整個電路中消耗的電能。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（8分）某地地磁場的磁感應強度方向斜向下指向地面，與豎直方向成60°角，大小為5 ×10^-5T。一靈敏電壓表通過導線連接在當地入海河段的兩巖的接線柱上，接線柱與水接觸良好。已知該河段的兩岸南北正對，河寬200m，該河段漲潮和落潮時有海水（視為導體、電阻極小）流過。設落潮時，海水自正西向正東流，流速為4m/s。
（1）該河段的南岸和北岸，那邊電勢高？
（2）靈敏電壓表的示數是多少？

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