题目内容
9．
如图所示，是一个水平放置的导体框架，宽度L=1.50m，接有电阻R=0.20Ω，设匀强磁场和框架平面垂直，磁感应强度B=0.40T，方向如图．今有一导体棒ab跨放在框架上，并能无摩擦地沿框滑动，框架及导体ab电阻均不计，当ab以v=4.0m/s的速度向右匀速滑动时，试求：（1）导体ab上的感应电动势的大小
（2）回路上感应电流的大小
（3）要维持ab作匀速运动，求外力多大？
分析 （1）由E=BLv求出感应电动势；
（2）由楞次定则可求得感应电流的大小；
（3）由安培力公式求出安培力，由平衡条件求出外力；
解答 解：（1）根据法拉第电磁感应定律，ab棒中的感应电动势为
E=BLv=0.4×1.5×4=2.4V；
（2）感应电流大小为：I=$\frac{E}{R}$=$\frac{2.4}{0.20}$A=12A，
（3）ab所受的安培力：F安=BIL=0.4×12×1.5=7.2N，
ab棒匀速运动处于平衡状态，由平衡条件得：F=F安=7.2N
答：（1）闭合回路中感应电动势的大小是2.4V；
（2）回路中感应电流的大小是12A；
（3）维持ab棒做匀速运动的水平外力F的大小是7.2N．
点评 本题考查了求感应电动势、外力、判断金属棒的运动性质，应用E=BLv、安培力公式等进行分析，根据平衡条件即可求得外力的大小．
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如图，匀强磁场的磁感应强度大小B=0.5T，方向竖直向下．在同一水平面上的两根光滑金属导轨相互平行，相距l=0.4m、电阻不计．导轨左端与滑动变阻器相连，变阻器接入电阻的阻值R=0.2Ω．一根电阻不计的金属棒置于导轨上，在拉力F的作用下沿导轨向右运动，运动过程中变阻器消耗的功率恒定为P=0.8W．
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18．
如图所示，一金属环套在固定的光滑杆上．金属环通过跨过定滑轮的轻绳在外力F作用下，沿杆缓慢上滑，该过程中金属环对杆的作用力为N．则（ ）
如图所示，一金属环套在固定的光滑杆上．金属环通过跨过定滑轮的轻绳在外力F作用下，沿杆缓慢上滑，该过程中金属环对杆的作用力为N．则（ ）| A． | F一直增大，N先减小后增大 | B． | F一直在增大，N一直增大 | ||
| C． | F先减小后增大，N一直增大 | D． | F先减小后增大，N先减小后增大 |
4．下列说法正确的是（ ）
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14．下列说法正确的是（ ）
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1．某同学水平拉动纸带，使用电源频率为50Hz的打点计时器在纸带上打出清晰的点，下列说法正确的是（ ）
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18．
如图所示，均匀金属圆环的总电阻为4R，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过圆环．金属杆OM的长为l，阻值为R，M端与环接触良好，绕过圆心O的转轴以恒定的角速度ω顺时针转动．阻值为R的电阻一端用导线和环上的A点连接，另一端和金属杆的转轴O处的端点相连接．下列判断正确的是（ ）
如图所示，均匀金属圆环的总电阻为4R，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过圆环．金属杆OM的长为l，阻值为R，M端与环接触良好，绕过圆心O的转轴以恒定的角速度ω顺时针转动．阻值为R的电阻一端用导线和环上的A点连接，另一端和金属杆的转轴O处的端点相连接．下列判断正确的是（ ）| A． | 金属杆OM旋转产生的感应电动势恒为$\frac{B{l}^{2}ω}{2}$ | |
| B． | 通过电阻R的电流的最小值为$\frac{B{l}^{2}ω}{8R}$，方向从Q到P | |
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| D． | OM两点间电势差绝对值的最大值为$\frac{B{l}^{2}ω}{3}$ |
19．
如图所示，绕过光滑钉子O的细绳，两端分别拴有A、B两个小球，A球的质量是B球的2倍．现将两球从距地面高度为h处由静止释放．若细绳足够长，细绳的质量、空气的阻力均不计．则B球上升到距地面的最大高度为（ ）
如图所示，绕过光滑钉子O的细绳，两端分别拴有A、B两个小球，A球的质量是B球的2倍．现将两球从距地面高度为h处由静止释放．若细绳足够长，细绳的质量、空气的阻力均不计．则B球上升到距地面的最大高度为（ ）| A． | h | B． | $\frac{4}{3}$h | C． | $\frac{7}{3}$h | D． | $\frac{8}{3}$h |