【題目】如圖所示，兩根足夠長的光滑金屬導軌ab、cd豎直放置，導軌間距離為L，電阻不計．在導軌上端并接兩個額定功率均為P、電阻均為R的小燈泡．整個系統(tǒng)置于勻強磁場中，磁感應強度方向與導軌所在平面垂直．現(xiàn)將一質量為m、電阻可以忽略的金屬棒MN從圖示位置由靜止開始釋放．金屬棒下落過程中保持水平，且與導軌接觸良好．已知某時刻后兩燈泡保持正常發(fā)光．重力加速度為g.求：

(1)磁感應強度的大小；

(2)燈泡正常發(fā)光時金屬棒的運動速率．

【答案】(1) (2)

【解析】

試題（1）兩燈泡保持正常發(fā)光說明導體棒在勻速運動，根據(jù)平衡條件：mg=BIL①

兩燈泡保持正常發(fā)光 I=2Im②

P=Im2R ③

連立①②③化簡得

磁感應強度的大小 ④

（2）兩燈泡保持正常發(fā)光時的電壓等于感應電動勢U2=PR ⑤

根據(jù)法拉第電磁感應定律 E=BLv ⑥

連立⑤⑥化簡得

燈泡正常發(fā)光時導體棒的運動速率．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖a是熱敏電阻R1的阻值隨溫度變化的圖象，圖b是由熱敏電阻R1做為傳感器制作的簡單自動報警器線路圖。

（1）為了使溫度過高時報警器鈴響，開關應接在________（填“a”或“b”）

（2）若使啟動報警的溫度降低些，應將滑動變阻器的滑片P點向_________移動（填“左”或“右”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】列車關閉發(fā)動機后作勻減速直線運動，當它滑行S=300m時速度減為原來的一半，又滑行t2=20s停止，求：

（1）列車關閉發(fā)動機后滑行的總時間t總；

（2）關閉發(fā)動機時列車的速度v0；

（3）列車滑行的總路程S總.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）某次研究彈簧所受彈力F與彈簧長度L關系實驗時得到如圖a所示的F-L圖象，由圖象可知：彈簧原長L0= _________ cm，求得彈簧的勁度系數(shù)k = _______N/m。

（2）如圖b的方式掛上鉤碼（已知每個鉤碼重G=1N），使（1）中研究的彈簧壓縮，穩(wěn)定后指針指示如圖b，則指針所指刻度尺示數(shù)為 ______ cm。由此可推測圖b中所掛鉤碼的個數(shù)為 _________個。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一質量為1kg的小球套在一根固定的直桿上，直桿與水平面夾角θ=30°.現(xiàn)小球在F=20N的豎直向上的拉力作用下，從A點靜止出發(fā)沿桿斜向上運動，已知桿與小球間的動摩擦因數(shù)為，g=10m/s2．試求：

（1）小球運動的加速度大��；

（2）若F作用1.2s后撤去，小球上滑過程中距A點的最大距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是某同學用水平氣墊導軌“驗證系統(tǒng)機械能守恒”的實驗裝置，該同學將光電門固定在導軌上的B點，吊盤通過細線與滑塊相連，滑塊上固定一遮光條，實驗中滑塊從導軌上的位置A由靜止釋放。

（1）該同學測得遮光條的寬度為d，若光電計時器記錄遮光條通過光電門的時間為t，則滑塊經過光電門時的速度v=___(用題中所給物理量的符號表示)。

（2）若用天平測得滑塊(含遮光條)的質量為M，吊盤的質量為m，用刻度尺測得位置A到位置B的距離為L，已知重力加速度大小為g，則需要驗證的關系式為_______(用題中所給物理量的符號表示)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，勻強磁場的磁感應強度B=0.5 T，邊長為L=10 cm的正方形線圈abcd共100匝，線圈總電阻r=1 Ω，線圈繞垂直于磁感線的對稱軸OO’勻速轉動，角速度ω=2π rad/s，外電路電阻R=4 Ω，求：

(1)轉動過程中感應電動勢的最大值；

(2)由圖示位置（線圈平面與磁感線平行）轉過60°時的瞬時感應電動勢；

(3)由圖示位置轉過60°角的過程中產生的平均感應電動勢；

(4)交變電壓表的示數(shù)；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，長l＝0.2 m的細線上端固定在O點，下端連接一個質量為m＝0.5 kg的小球，懸點O距地面的高度H＝0.35 m，開始時將小球提到O點而靜止，然后讓它自由下落，當小球到達使細線被拉直的位置時，剛好把細線拉斷，再經過t＝0.1 s落到地面，如果不考慮細線的形變，g＝10 m/s2，試求：

(1)細線拉斷前、后小球的速度大小v1和v2；

(2)假設細線由拉直到斷裂所經歷的時間為Δt＝0.1 s，試確定細線的平均張力F的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】半徑分別為r和2r的同心半圓光滑導軌MN、PQ固定在同一水平面內，一長為r、電阻為2R、質量為m且質量分布均勻的導體棒AB置于半圓軌道上面，BA的延長線通過導軌的圓心O，裝置的俯視圖如圖所示。整個裝置位于磁感應強度大小為B、方向豎直向下的勻強磁場中。在N、Q之間接有一阻值為R的電阻。導體棒AB在水平外力作用下，以角速度ω繞O順時針勻速轉動，在轉動過程中始終與導軌保持良好接觸。設導體棒與導軌間的動摩擦因數(shù)為μ，導軌電阻不計，重力加速度為g，則下列說正確的是( )

A. 導體棒AB兩端的電壓為Brω2

B. 電阻R中的電流方向從Q到N，大小為

C. 外力的功率大小為＋ μmgrω

D. 若導棒不動要產生同方向的感應電流，可使豎直向下的磁感應強度增加，且變化得越來越慢

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