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    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    如图所示，光滑导轨MN、PQ在同一水平面内平行固定放置，其间距d=1m，右端通过导线与阻值RL=8Ω的小灯泡L相连，CDEF矩形区域内有竖直向下磁感应强度B=1T的匀强磁场，一质量m=50g、阻值为R=2Ω的金属棒在F=0.8N的恒力作用下水平向右运动一段距离后，以某一速度进入磁场恰好做匀速直线运动．（不考虑导轨及导线电阻，金属棒始终与导轨垂直并保持良好接触．）求：
    （1）金属棒进入磁场时的速度
    （2）小灯泡发光时的电功率．
    分析：（1）进入磁场做匀速直线运动，拉力等于安培力的大小，结合切割产生的感应电动势公式、闭合电路欧姆定律、安培力的大小公式求出金属棒进入磁场时的速度．
    （2）根据E=BLv求出感应电动势，从而求出感应电流，得出小灯泡发光时的电功率．
    解答：解：（1）金属棒进入磁场做匀速直线运动，由于平衡：F=F安=BIL=BL
    BLv
    R总

    所以：v=
    F?R总
    B2L2
    =
    0.8×(8+2)
    12×12
    =8m/s
    （2）感应电动势：E=BLv=1×1×8=8V
    感应电流：I=
    E
    RL+R
    =
    8
    8+2
    =0.8A
    小灯泡发光时的电功率：PL=I2RL=0.82×8=5.12W．
    答：（1）金属棒进入磁场时的速度为8m/s．
    （2）小灯泡发光时的电功率为5.12W．
    点评：本题考查了电磁感应与电路、力学的基本综合，难度不大，掌握切割产生的感应电动势公式、闭合电路欧姆定律、安培力的大小公式等知识点．
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，光滑导轨与水平面成θ角，导轨宽L．匀强磁场磁感应强度为B．金属杆长也为L，质量为m，水平放在导轨上．当回路总电流为I1时，金属杆正好能静止．求：
    （1）B至少多大？这时B的方向如何？
    （2）若保持B的大小不变而将B的方向改为竖直向上，应把回路总电流I2调到多大才能使金属杆保持静止？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2010?上海模拟）某同学为验证牛顿第二定律中“力与加速度”的关系，采用光电门系统来代替位移和时间测量工具，实验装置如图所示．光滑导轨水平放置，细线绕过可转动的圆形光栅连接小车与重物（重物质量远小于小车质量），挡板可以在小车到达的时候使小车停下并粘住．光电门在每次有红外线通过光栅时会记一次信号，如图所示，圆形光栅每转过一圈将会记下十次信号．不计一切摩擦，每次都将小车静止释放，在小车停止后，记下重物质量m、信号次数n、小车运动时间t．
    重物质量m 信号次数n 运动时间t（s）
    m0 40 2.00
    2m0 60 1.73
    3m0 70 t3
    （1）小车经过的位移s与光电门记下 的信号次数n的关系是
    A
    A

    A、s∝n；B、s∝1/n；C、s∝n2；D、s∝1/n2
    （2）若实验后得到了下表所示的数据，经分析可知，运动时间t3应为
    1.53
    1.53
    s．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，光滑导轨竖直放置，匀强磁场的磁感应强度为B=0.5T，磁场方向垂直于导轨平面向外，导体棒ab长L=0.2m，电阻R=1.0Ω．导轨电阻不计，导体棒紧贴导轨由静止释放下落，当导体棒匀速时，标有“6V 3W”字样的两小灯泡恰好正常发光，求：
    （1）导体棒ab的质量m
    （2）导体棒ab匀速时的速度．

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    科目：高中物理 来源：物理教研室 题型：013

    如图所示的光滑导轨M、N水平放置且固定，两根导体棒P横搁在导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁从上方下落(未达到导轨平面)的过程中，导体棒P、Q的运动情况是(　)

    A．P、Q相互靠拢     　　B．P、Q相互远离

    C．Q均静止不动      　　D．P、Q将向同一方向运动

     

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    科目：高中物理 来源： 题型：013

    如图所示的光滑导轨M、N水平放置且固定，两根导体棒P横搁在导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁从上方下落(未达到导轨平面)的过程中，导体棒P、Q的运动情况是(　)

    A．P、Q相互靠拢     　　B．P、Q相互远离

    C．Q均静止不动      　　D．P、Q将向同一方向运动

     

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