【題目】如圖，長(zhǎng)L=25cm、重G=0.1N的金屬桿ab用絕緣輕繩水平懸掛在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。ab下方有一固定的圓形金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌平面與紙面平行，半徑r=10cm，圓形導(dǎo)軌內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。長(zhǎng)r=10cm的導(dǎo)體棒OA的一端固定在圓心O處的轉(zhuǎn)軸上，另一端緊貼導(dǎo)軌。ab的兩端通過(guò)輕質(zhì)導(dǎo)線分別與O點(diǎn)、導(dǎo)軌連接。OA在外力作用下以角速度繞O勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，繩子拉力剛好為零。已知兩磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B=0.5T，ab電阻R=0.5，其它電阻不計(jì)。求：

(1)OA的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和的大��；

(2)OA每轉(zhuǎn)過(guò)半周通過(guò)ab橫截面的電量q。

【答案】(1)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，；(2)

【解析】

(1)依題意，金屬棒ab受到向上的安培力，由左手定則可知電流方向是，導(dǎo)體棒OA中的電流方向是，由右手定則可知OA順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。假設(shè)輕繩的拉力為零時(shí)，回路電流為I，則有

由歐姆定律有，OA轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)

保持不變，聯(lián)立以上各式，并代入數(shù)據(jù)解得

(2)OA每轉(zhuǎn)過(guò)半周產(chǎn)生的平均電動(dòng)勢(shì)

回路的平均電流

通過(guò)金屬棒ab橫截面的電量，聯(lián)立以上各式，并代入數(shù)據(jù)解得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，長(zhǎng)木板A與物體B疊放在水平地面上，物體與木板左端立柱間放置輕質(zhì)彈簧，在水平外力F作用下，木板和物體都靜止不動(dòng)，彈簧處于壓縮狀態(tài)。將外力F緩慢減小到零，物體始終不動(dòng)，在此過(guò)程中（　�。�

A.彈簧彈力不變

B.物體B所受摩擦力逐漸減小

C.物體B所受摩擦力始終向左

D.木板A所受地面的摩擦力逐漸減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在空間O點(diǎn)以初速度v0水平拋出-一個(gè)小球，小球運(yùn)動(dòng)到空中A點(diǎn)（圖中未畫出）時(shí)，速度與水平方向的夾角為60° ，若在O點(diǎn)拋出小球時(shí)的初速度方向不變，大小變?yōu)?/span>2v0 ，結(jié)果小球運(yùn)動(dòng)到空中B點(diǎn)（圖中未畫出）時(shí)速度與水平方向的夾角也為60° ，不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A.OB長(zhǎng)是OA長(zhǎng)的2倍

B.OB長(zhǎng)是OA長(zhǎng)的4倍

C.OA與水平方向的夾角小于OB與水平方向的夾角

D.OA與水平方向的夾角等于OB與水平方向的夾角

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】“太空粒子探測(cè)器”是由加速裝置、偏轉(zhuǎn)裝置和收集裝置三部分組成的，其原理可簡(jiǎn)化如下：如圖所示，輻射狀的加速電場(chǎng)區(qū)域邊界為兩個(gè)同心圓，圓心為O，外圓的半徑，電勢(shì)，內(nèi)圓的半徑，電勢(shì)，內(nèi)圓內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，收集薄板MN與內(nèi)圓的一條直徑重合，收集薄板兩端M、N與內(nèi)圓間各存在狹縫．假設(shè)太空中漂浮著質(zhì)量、電荷量的帶正電粒子，它們能均勻地吸附到外圓面上，并被加速電場(chǎng)從靜止開(kāi)始加速，進(jìn)入磁場(chǎng)后，發(fā)生偏轉(zhuǎn)，最后打在收集薄板MN上并被吸收(收集薄板兩側(cè)均能吸收粒子)，不考慮粒子相互間的碰撞和作用．

(1)求粒子剛到達(dá)內(nèi)圓時(shí)速度的大��；

(2)以收集薄板MN所在的直線為軸建立如圖的平面直角坐標(biāo)系．分析外圓哪些位置 的粒子將在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中做周期性運(yùn)動(dòng)．指出該位置并求出這些粒子運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期內(nèi)在磁場(chǎng)中所用時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】傾角為的足夠長(zhǎng)光滑斜面，固定在水平地面上。t=0時(shí)，小球P由斜面頂端O點(diǎn)靜止釋放；t=t0時(shí)，小球Q從同一位置O點(diǎn)水平拋出；Q第一次落到斜面時(shí)剛好擊中P。重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，則小球Q（　�。�

A.在t=2t0時(shí)擊中P

B.拋出時(shí)的速度大小為

C.擊中P時(shí)，P與O點(diǎn)的距離為

D.擊中P時(shí)，Q的豎直分速度與水平分速度大小之比為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2020年初，新冠病毒來(lái)襲。我國(guó)廣大醫(yī)務(wù)工作者表現(xiàn)出無(wú)私無(wú)畏的獻(xiàn)身精神，給國(guó)人留下了深刻的印象。如圖是醫(yī)務(wù)人員為患者輸液的示意圖，在輸液的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（　　）

A.A瓶與B瓶中的藥液一起用完

B.B瓶中的藥液先用完

C.隨著液面下降，A瓶?jī)?nèi)C處氣體壓強(qiáng)逐漸增大

D.隨著液面下降，A瓶?jī)?nèi)C處氣體壓強(qiáng)保持不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】1801年,托馬斯·楊用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)研究了光波的性質(zhì).1834年,洛埃利用單面鏡同樣得到了楊氏干涉的結(jié)果(稱洛埃鏡實(shí)驗(yàn)).

(1)洛埃鏡實(shí)驗(yàn)的基本裝置如圖所示,S為單色光源,M為一平面鏡. 試用平面鏡成像作圖法畫出S經(jīng)平面鏡反射后的光與直接發(fā)出的光在光屏上相交的區(qū)域.

(2)設(shè)光源S到平面鏡的垂直距離和到光屏的垂直距離分別為a和L,光的波長(zhǎng)為λ,在光屏上形成干涉條紋.寫出相鄰兩條亮紋(或暗紋)間距離Δx的表達(dá)式.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示的電路中，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為9：1，電表均為理想電表，R1為阻值隨溫度升高而變小的熱敏電阻，R0為定值電阻。若發(fā)電機(jī)向原線圈輸入如圖乙所示的正弦交變電流，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

A.輸入變壓器原線圈的交變電流的電壓表達(dá)式為（V）

B.t=0.02s時(shí)，穿過(guò)該發(fā)電機(jī)線圈的磁通量最小

C.R溫度升高時(shí)，電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小，變壓器的輸人功率變大

D.t=0.01s時(shí)，電流表的示數(shù)為0

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在豎直平面內(nèi)有A、B、C、D、E、F六個(gè)點(diǎn)均勻分布在半徑為R＝m的圓周上，直徑AD水平，整個(gè)空間分布著方向與圓平面平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)。已知φA＝（2－）V、φB＝2V、φC＝（2＋）V，重力加速度g＝10m/s2，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

A.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為2V/m，方向由C指向A

B.將一負(fù)電荷從B點(diǎn)經(jīng)C、D移到E點(diǎn)，其電勢(shì)能先減少后增大

C.一電荷量為q＝＋1×10－6C、重力不計(jì)的粒子以2×10－6J的動(dòng)能從B點(diǎn)拋出，調(diào)整拋出的方向，可到達(dá)圓周上的任何位置

D.一電荷量為q＝＋1×10－6C、質(zhì)量為m＝2×10－7kg的小球以2×10－6J的動(dòng)能從B點(diǎn)沿某一方向拋出，到達(dá)E點(diǎn)的動(dòng)能為8×10－6J

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