如图所示.水平桌面上固定有一U形金属导轨MNPQ.处在与它垂直的匀强磁场中．有一导体棒ab在导轨上向右匀速运动.导体棒与导轨始终接触良好.经过0.2s.从“1 位置运动到“2 位置．在这个过程中.穿过由导轨和导体棒组成的闭合回路的磁通量从0.2Wb增加到0.6Wb．求:①这段时间内通过回路的磁通量的变化量△φ,②这段时间内回路中的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

18．

如图所示，水平桌面上固定有一U形金属导轨MNPQ，处在与它垂直的匀强磁场中．有一导体棒ab在导轨上向右匀速运动，导体棒与导轨始终接触良好，经过0.2s，从“1”位置运动到“2”位置．在这个过程中，穿过由导轨和导体棒组成的闭合回路的磁通量从0.2Wb增加到0.6Wb．求：
①这段时间内通过回路的磁通量的变化量△φ；
②这段时间内回路中的感应电动势E的大小；
③若U形金属导轨电阻不计，导体棒的电阻R=5Ω，在5s时间内导体棒产生的热量为4J，则这段时间内回路中的感应电流为多大？

分析 ①当磁场与线框面积垂直时，磁通量等于磁感应强度与面积的乘积．磁通量的变化量等于初、末位置磁通量之差．
②当磁通量变化时，导致线框中产生感应电动势，由法拉第电磁感应定律可求出感应电动势大小．
③已知导体棒产生的热量，由焦耳定律求解感应电流．

解答解：①这段时间内通过回路的磁通量的变化量为：△φ=φ₂-φ₁=0.6Wb-0.2Wb=0.4Wb
②由法拉第电磁感应定律得：
E=$\frac{△φ}{△t}$=$\frac{0.4}{0.2}$V=2V
③根据焦耳定律为：Q=I²Rt
得：I=$\sqrt{\frac{Q}{Rt}}$=0.4A
答：①这段时间内通过回路的磁通量的变化量△φ为0.4Wb；
②这段时间内回路中的感应电动势E的大小为2V；
③这段时间内回路中的感应电流为0.4A．

点评本题要知道当磁通量变化时，运用法拉第电磁感应定律求解感应电动势，已知焦耳热，可由焦耳定律求电流．

练习册系列答案

6．从某高处以15m/s的速度水平抛出一小球，经过2s小球落到了地面上．不计空气阻力，重力加速度g=10m/s²．求：
（1）小球在抛出时离地面的高度H；
（2）小球落地时的水平位移大小x；
（3）小球落地时的速度大小v．

13．

如图所示是点电荷Q周围的一条水平向右的电场线，P是这条电场线上的一点，则以下判断正确的是（　　）

	A．	Q是正电荷，P点的场强方向水平向右
	B．	Q是正电荷，P点的场强方向水平向左
	C．	Q是负电荷，P点的场强方向水平向右
	D．	Q是负电荷，P点的场强方向水平向左

3．

两电荷量分别为q₁和q₂的点电荷放在x轴上O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图，其中A、N两点的电势为零，ND段中C点电势最高，则下列说法中正确的是（　　）

	A．	q₁带正电，q₂带负电
	B．	\|q₁\|=\|q₂\|
	C．	A点的电场强度大小为零
	D．	将一正点电荷从N点移到D点，电场力先做负功后做正功

10．

如图所示，在负点电荷Q的电场中有A、B、C、D四点，A、B、C为直角三角形的三个顶点，D为AB的中点，∠A=30°，A、B、C、D四点的电势分别用φ_A、φ_B、φ_C、φ_D表示．已知φ_A=φ_B，φ_C=φ_D，电荷Q在A、B、C三点所确定的平面内，则（　　）

	A．	点电荷Q一定在AC的连线上
	B．	连接CD的线段一定在同一等势面上
	C．	将正试探电荷从C点搬运到B点，电场力做负功
	D．	φ_C大于φ_A

7．

如图，足够长的平行玻璃砖厚度为d．有反光膜，顶面AB之间涂有长为$\frac{2\sqrt{3}}{3}$d的遮光物质一束光线以45°的入射角由A点入射，经底面反射后，恰能从B点射出．
（光在真空中的传播速度为c=3×10⁸m/s）
问：①光线在该玻璃中的传播速度；
②为使各种角度入射的光线都不能由顶面射出，遮光物质AB至少多长？

8．

甲、乙两车在同一水平路面上的两平行车道做直线运动，某时刻乙车在前、甲车在后，相距6m，从此刻开始计时，两车运动的v-t图象如图所示．在0-8s内，下列说法正确的是（　　）

	A．	t=4s时两车相距2m		B．	t=4s时两车相遇
	C．	t=8s时两车相遇		D．	t=8s时两车相距最远

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