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5．如圖所示，光滑水平導軌，寬度不變，除定值電阻R外，導軌及金屬棒ab的電阻均不計，在x＞0的區(qū)域內有一沿x軸均勻變化的磁場垂直穿過軌道平面，磁感應強度大小滿足B=kx（常數k＞0），ab棒由原點O點開始，在外力F作用下沿x軸做勻速運動，下列關于ab棒流過的電流I及它所受外力F隨x變化的圖象，正確的是（　　）
A．B．C．D．

分析 由E=BLv求出感應電動勢，由歐姆定律求出電流，應用安培力公式求出安培力，由平衡條件求出外力，然后分析圖示圖象答題．

解答 解：A設勻速運動的速度為v，感應電動勢：E=BLv=kLxv，感應電流：I=$\frac{kLv}{R}$v∝x，故A錯誤；
B、金屬棒受到的安培力：F安培=BIL=$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$=$\frac{{k}^{2}{L}^{2}v}{R}$x2，金屬棒勻速運動，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得，外力：F=F安培=$\frac{{k}^{2}{L}^{2}v}{R}$x2∝x2，故BD錯誤，C正確；
故選：C．

點評 本題考查了求感應電流、外力大小隨x變化的關系，應用E=BLv、安培力公式與平衡條件即可正確解題．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．如圖所示，某“闖關游戲”的筆直通道上每隔8m設有一個關卡，各關卡同步放行和關閉，放行和關閉的時間分別為5s和2s，關卡剛放行時，一同學立即在關卡1處以加速度2m/s2由靜止加速到2m/s，然后勻速向前，則最先擋住他前進的關卡是（　　）
A．關卡2B．關卡3C．關卡4D．關卡5

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．光纖通信之所以能進行遠距離通信，主要是利用了光的全反射原理．
①光纖通信與金屬導線傳輸相比，主要優(yōu)點是容量大、衰減小、抗干擾能力強．
②如圖所示，AB為一光導纖維的橫截面，其折射率為n，某一束光從AB面入射后，入射角滿足一定條件，就能使入射光在光導纖維與空氣的界面上不斷發(fā)生全反射而傳到另一端．求入射角θ應滿足的條件．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．如圖所示，在水平界面EF、GH、JK間，分布著兩個勻強磁場，兩磁場方向水平且相反大小均為B，兩磁場高均為L寬度圓限．一個框面與磁場方向垂直、質量為m電阻為R、邊長也為L的正方形金屬框abcd，從某一高度由靜止釋放，當ab邊剛進入第一個磁場時，金屬框恰好做勻速直線運動，當ab邊下落到GH和JK之間的某位置時，又恰好開始做勻速直線運動．整個過程中空氣阻力不計．則（　�。�
A．金屬框穿過勻強磁場過程中，所受安培力的方向保持不變
B．金屬框從ab邊始進入第一個磁場至ab邊剛到達第二個磁場下邊界JK過程中產生的熱量為2mgL
C．金屬框開始下落時ab邊距EF邊界的距離h=$\frac{{m}^{2}gR}{2{B}^{4}{L}^{4}}$
D．當ab邊下落到GH和JK之間做勻速運動的速度v2=$\frac{mgR}{4{B}^{2}{L}^{2}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．某同學在做測金屬絲電阻率的實驗中，取一根粗細均勻的康銅絲，先用螺旋測微器測出康銅絲的直徑d；然后分別測出不同長度l1，l2，l3，l4…的康銅絲的電阻R1，R2，R3，R4…，以R為縱坐標，以l為橫坐標建立直角坐標系，畫出R-L圖象．

①某次測量康銅絲的直徑時螺旋測微器的示數如圖丁所示．可知此次測得康銅絲的直徑為1.880mm．
②圖乙是測量康銅絲電阻的原理圖，根據原理圖在如圖甲所示的實物圖中畫出連線．
③利用上面的電路圖測出的電阻值比真實值偏�。ㄌ睢捌蟆被颉捌　保�，這種誤差叫做系統誤差．
④坐標圖丙中的6個點表示實驗中測得的6組康銅絲的長度l、電阻R的值．請你利用R-L圖象和螺旋測微器多次測量求得的康銅絲直徑d，求出康銅絲的電阻率ρ=2.77×10-5Ωm．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．一個質量為m，帶電量為q（負電）的小球（可看成質點）從坐標原點O以沿x軸負方向的速度v0開始運動，在第一象限存在水平向右的勻強電場，場強大小E1=$\frac{\sqrt{3}mg}{3q}$．第二象限存在豎直向下的勻強電場，大小E2=$\frac{mg}{q}$，和垂直紙面向里的長方形有界磁場，磁感應強度為B（圖中未畫出），坐標原點O在磁場中，小球通過y軸上的M點進入第一象限恰好做減速直線運動（重力加速度g，電場區(qū)域足夠大）．O、M兩點距離為L．
求：
（1）v0=？
（2）長方形區(qū)域磁場的最小面積，
（3）小球從坐標原點出發(fā)到速度減到零所需時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

17．如圖1所示，小物塊靜止在傾角θ=37°的粗糙斜面上．現對物塊施加一個沿斜面向下的推力F，力F的大小隨時間t的變化情況如圖2所示，物塊的速率υ隨時間t的變化規(guī)律如圖3所示，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2．下列說法正確的是（　�。�
A．物塊的質量為1kg
B．物塊與斜面間的動摩擦因數為0.7
C．0～3s時間內力F做功的平均功率為0.32W
D．0～3s時間內物體克服摩擦力做的功為5.12J

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．在珠海航展中，中國展出了國產運-20和殲-31等最先進飛機．假設航展中有兩飛機甲、乙在平直跑道上同向行駛，0-t2時間內的v-t圖象如圖所示，下列說法正確的是（　�。�
A．飛機乙在0-t2內的平均速度等于$\frac{v_2}{2}$
B．飛機甲在0-t2內的平均速度的比乙大
C．兩飛機在t1時刻一定相遇
D．兩飛機在0-t2內不可能相遇

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．一個閉合的正方形金屬線框放入如圖所示的勻強磁場中，圖中虛線表示磁場的邊界，在外力作用下線框從磁場中以速度v勻速穿出．關于線框從磁場邊界穿出過程，下列說法中正確的是（　�。�
A．線框的運動速度越大，通過導線橫截面的電荷量越多
B．磁感應強度越大，拉力的功率越大
C．線框的電阻越大，導線中產生的熱量越多
D．線框的邊長與拉力做功的多少無關

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