题目内容


    如图所示，MN、PQ是两根足够长的光滑平行金属导轨，导轨间距为d，导轨所在平面与水平面成θ角，M、P间接阻值为R的电阻。匀强磁场的方向与导轨所在平面垂直，磁感应强度大小为B。质量为m、阻值为r的金属棒放在两导轨上，在平行于导轨的拉力作用下，以速度v匀速向上运动。已知金属棒与导轨始终垂直并且保持良好接触，重力加速度为g。求：

   （1）金属棒产生的感应电动势E；

   （2）通过电阻R电流I；

   （3）拉力F的大小。


解：（1）根据法拉第电磁感应定律

                            E=Bdv……………………………………………………………………4分

   （2）根据闭合电路欧姆定律

                            ……………………………………………4分

   （3）导体棒的受力情况如图所示，根据牛顿第二定律有

                           

              又因为   

              所以       ………………………………………8分


练习册系列答案
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如图 （a）所示，AB是某电场中的一条电场线，现有一个电子以某一初速度且仅在电场力的作用下，沿AB由A点运动到B点，所经位置的电势φ与到A点的距离x的变化规律如图（b）所示。由分析可知结论正确的是（       ）

（A）电场线AB的方向是由B指向A

（B）电子在A、B两点的速度关系是vA＜vB

（C）电子在A、B两点的加速度关系是aA＞aB

（D）电子在A、B两点的电势能关系是EpA＞EpB

如图甲所示，O点为振源，OP = s，t = 0时刻O点由平衡位置开始振动，产生向右沿直线传播的简谐横波。图乙为从t = 0时刻开始描绘的质点P的振动图象。下列判断中正确的是

A．该波的频率为

B．这列波的波长为

C．t=0时刻，振源O振动的方向沿轴负方向

D．t=时刻，P点的振动方向沿轴负方向

一辆汽车的质量为 m，其发动机的额定功率为 P0。从某时刻起汽车以速度 v0 在水平公路上沿直线匀速行驶，此时汽车发动机的输出功率为  ，接着汽车开始沿直线匀加速行驶，当速度增加到  时，发动机的输出功率恰好为 P0 。如果汽车在水平公路上沿直线行驶中所受到的阻力与行驶速率成正比，求：

（1）汽车在水平公路上沿直线行驶所能达到的最大速率 vm ；

（2）汽车匀加速行驶所经历的时间和通过的距离；

（3）为提高汽车行驶的最大速率，请至少提出两条在设计汽车时应考虑的建议。

如图所示，真空中有A、B两个等量异种点电荷，O、M、N是AB连线的垂线上的三个点，且AO>OB。一个带负电的检验电荷仅在电场力的作用下，从M点运动到N点，其轨迹如图中实线所示。若M、N两点的电势分别为φM和φN，检验电荷通过M、N两点的动能分别为EkM和EkN，则

    A．φM=φN，EkM=EkN                  B．φM<φN，EkM<EkN

    C．φM<φN，EkM>EkN                  D．φM>φN，EkM>EkN

 

 

 

 

 

 

 

 

2013年1 2月2日1时30分，搭载嫦娥三号探测器的长征三号乙火箭点火升空。假设为了探测月球，载着登陆舱的探测飞船在以月球中心为圆心，半径为r1的圆轨道上运动，周期为T1，总质量为m1，登陆舱随后脱离飞船，变轨到离月球更近的半径为r2的圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为m2，最终在月球表面实现软着陆、无人探测及月夜生存三大创新。若以R表示月球的半径，忽略月球自转及地球对卫星的影响。则下列有关说法正确的是：

      A．月球表面的重力加速度   B．月球的第一宇宙速度为

       C．登陆舱在半径为r2轨道上的周期

      D．登陆舱在半径为r1与半径为r2的轨道上的线速度之比为

要测定一个自感系数很大的线圈L的直流电阻RL，实验室提供以下器材：

A．待测线圈L:阻值约为2，额定电流为2A

B．电流表A1量程为0．6A，内阻为r1=0．2

C．电流表A2量程为3．0A，内阻r2约为0．2

D．变阻器R1值为0—10

E．变阻器R2值为0—lk

F．定值电阻R3 =10

G．定值电阻R4=100

H．电源E:电动势E约为9V，内阻很小

I．单刀单掷开关两个Sl和S2，导线若干。

要求实验时，改变滑动变阻器的阻值，在尽可能大的范围内测得多组A1表、A2表的读数Il、I2，然后利用Il —I2图像求 出线圈的电阻RL。

（1）实验中定值电阻应该选 ，滑动变阻器应选择 。（请填器材序号）

（2）请在方框内补全实验电路原理图（器材用适当的符号表示）。

（3）实验结束时应先断开开关 。

（4）实验测得的数据作出I，-I：图像，如图所示，则线圈的直流电阻值为RL= 。

某实验小组用学过的方法研究玩具电动机的伏安特性曲线，如图是他准备的器材和设计的实验电路，其中待测电动机M的额定电流为1．0A，额定电压为4．5 Vo电路中已经接好了部分导线。

（1）为了完成本实验，请用笔画线当导线，将图中的实物连成完整的电路。（要求通过电动机的电流能从零开始变化）

（2）下表为实验小组的实验记录，同时已经根据表格中数据在坐标纸上描点作出通过电动机的电流I随电压U变化图线如图。

根据这幅I－U图线作出的有关判断正确的是：

A．电动机在转动前、后都可看作纯电阻

B．电动机在转动前可看作纯电阻；转动后不能看作纯电阻

C．电动机在转动前不能看作纯电阻；转动后可看作纯电阻

D．电动机在转动前、后都不能看作纯电阻

（3）根据这幅I-U图线可求出电动机转动且通过的电流为0．90A时，电动机的输出功率为 W．（保留3位有效数字）

如图所示的平面直角坐标系中，在y>0的区域存在匀强电场，场强沿y轴负方向，在y<0的区域存在匀强磁场，磁场方向垂直于坐标平面向外。一电荷量为q、质量为m的带正电粒子，经过y轴上y=h处的点Pl时速率为vo，方向沿x轴正方向；然后经过x轴上x=2h处的P2点进入磁场。不计粒子重力。

    （1）求电场强度的大小；

    （2）若粒子进人磁场后，接着经过了y轴上y=-2h处的P3点，求磁感应强度的大小；

    （3）若只改变磁场的大小（仍为匀强磁场），让粒子仍从Pl经P2沿原路径进入磁场后，为了使粒子能再次通过P2点，求磁感应强度的大小满足的条件。

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