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    如图所示，宽为0.5m的光滑水平金属框架固定在方向竖直向下、磁感应强度大小为B=0.80T的匀强磁场中，框架左端连接一个R=0.4Ω的电阻，框架上面置一电阻r=0.1Ω的金属导体ab，ab长为0.5m．ab始终与框架接触良好且在水平恒力F作用下以v=1.25m/s的速度向右匀速运动（设水平金属框架足够长．轨道电阻及接触电阻忽略不计）．
    （1）试判断金属导体ab两端哪端电势高；
    （2）求通过金属导体ab的电流大小：
    （3）求水平恒力F对金属导体ab做功的功率．
    分析：（1）根据右手定则判断出金属导体中的电流方向，从而确定a、b两端电势的高低．
    （2）根据切割产生的感应电动势公式结合闭合电路欧姆定律求出金属导体ab中的电流大小．
    （3）根据平衡知水平恒力等于安培力，求出安培力的大小，根据P=Fv求出水平恒力F对金属导体ab做功的功率．
    解答：解：（1）根据右手定则知，ab棒中的感应电流方向为b到a，ab棒相当于电源，所以a端的电势高．
    （2）因为电动势E=BLv，
    则电流I=
    E
    R+r
    =
    BLv
    R+r
    =
    0.8×0.5×1.25
    0.5
    A=1A    ．
    （3）因为水平恒力等于安培力，即F=FA=BIL=0.8×1×0.5N=0.4N
    则P=Fv=0.4×1.25W=0.5W．
    答：（1）a端的电势高．
    （2）通过金属导体ab的电流大小为1A．
    （3）水平恒力F对金属导体ab做功的功率为0.5W．
    点评：解决本题的关键掌握右手定则判断感应电流的方向，以及掌握切割产生的感应电动势公式．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，频率为6×1014 Hz的激光从S1和S2投射到屏上，并且S1与S2振动完全相同．则这种激光的波长为
    5×10-7m
    5×10-7m
    ；若屏上的点P到S1与P到S2的光程差为3×10-6 m，则P点所在位置处是
    亮条纹
    亮条纹
    （填“亮条纹”或“暗条纹”）．现改用波长为6.0×10-7 m的激光进行上述实验，保持其他条件不变，则屏上的条纹间距将
    变宽
    变宽
    （填“变宽”、“变窄”或“不变”）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，电阻r=0.5Ω的导体棒ab沿光滑的水平导线框向右做匀速运动，线框宽L=0.5m，处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B=1.0T，线框接有电阻R=2.5Ω，线框电阻不计，当ab棒的运动速度v=3.0m/s时，ab棒产生的感应电动势为
     
    V，通过R的电流为
     
    A，方向为
     
    （填“c→d”或“d→c”）．

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    科目：高中物理 来源：北京市东城区2012届高三上学期期末教学统一检测物理试题 题型：038

    如图所示，宽为0.5 m的光滑水平金属框架固定在方向竖直向下、磁感应强度大小为B＝0.80 T的匀强磁场中，框架左端连接一个R＝0.4 Ω的电阻，框架上面置一电阻r＝0.1 Ω的金属导体ab，ab长为0.5 m．ab始终与框架接触良好且在水平恒力F作用下以v＝1.25 m/s的速度向右匀速运动(设水平金属框架足够长．轨道电阻及接触电阻忽略不计)．

    (1)试判断金属导体ab两端哪端电势高；

    (2)求通过金属导体ab的电流大小：

    (3)求水平恒力F对金属导体ab做功的功率．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （18分）

    （1）如图所示，abcd为单匝矩形线圈，边长ab＝10cm，bc＝20cm。该线圈的一半位于具有理想边界、磁感应强度为0.1T、宽为20cm的匀强磁场中，磁场方向与线圈平面垂直。若线圈绕通过ab边的轴以100p rad/s的角速度匀速旋转，当线圈由图示位置转过90°时的瞬时感应电动势大小为___________V。

    （2）某同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律．

    （I）请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误或不当：

    ①                                             ；

    ②                                             。

    （II）该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的六个点A、B、C、D、E、F为计数点，测得点A到B、C、D、E、F的距离分别为h1、h2、h3、h4、h5，若打点的时间间隔为T，则打E点时重物速度的表达式为vE=         

    （3）冬、春季节降水量少，广东沿海附近水位较低，涨潮时海水倒灌出现所谓咸潮现象，使沿海地区的城市自来水中的离子浓度较高，水质受到影响，为了研究咸潮出现的规律，某同学设计了一个监测河水电阻率的实验。它在一根均匀的长玻璃管两端装上两个橡胶塞和铂电极，如下图(1)所示，两电极相距L=0.314m，其间充满待测的河水。安装前他用如下图(2)的游标卡尺（图为卡尺的背面）测量玻璃管的内径，结果如下图(3)所示。

    他还选用了以下仪器：量程15V、内阻300kΩ的电压表，量程300μA、内阻50Ω的电

    流表，最大阻值为1kΩ的滑动变阻器，电动势E=12V、内阻r=6Ω的电池组，开关等各一个，以及导线若干。下图(4)坐标中包括坐标为（0，0）的点在内的9个点表示他测得的9组电流I、电压U的值。

    根据以上材料完成以下问题：

    （a）测量玻璃管内径时，应将上图(2)中的游标卡尺的A、B、C三部分中的__________________与玻璃管内壁接触（填代号）；

    （b）玻璃管的内径d=___________mm；

    （c）图(4)中的9个点表示实验中测得的9组电流I、电压U的值，试写出根据此图求R值的步骤：

                                                                         

                                                                         

    （d）上图(5)中的实物仪器部分已连线，将其他部分连接成能测出上图(4)数据的实物连接图；

    （e）开头闭合前滑动变阻器的滑片应先滑至___________端。

     

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （22分）如图所示，电阻为0.1Ω的导体棒ab沿水平面内的光滑导线框向右做匀速运动，速度V=5.0 m/s .线框右端的电阻R=0.4Ω，线框本身电阻不计.线框宽L=0.4m，处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B=0.1T.则

    （1）电路中相当于电源的部分是      ；          相当于电源的正极；

    （2）电源的电动势E=         V，电路中的电流I=        A ；

    （3）导体ab所受安培力的大小F=         N，方向向      ；

    （4）使导体向右做匀速运动所需的力F′=     ，力F′做功的功率P′=            W；

    （5）电源的功率，即感应电动势的功率P = IE =        W；

    （6）电源内部消耗的功率P1 =      W；电阻R上消耗的功率P2 =         W。

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