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如图所示,MN为裸金属杆,在重力的作用下,贴着竖直平面内的光滑金属长直导轨下滑,导轨的间距,导轨的上端接有的电阻,导轨和金属杆的电阻不计,整个装置处于的水平匀强磁场中,当杆稳定匀速下落时,每秒有0.02J的重力势能转化为电能,则这时MN杆的下落速度v的大小等于多少?
2m/s
当杆稳定匀速下落时,重力势能转化为电能,有:

根据法拉第电磁感应定律有:
闭合电路欧姆定律:
所以
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

今年“两会期间”,全国政协委员、嫦娥三号卫星系统总指挥叶培建院士表示:嫦娥三号探月卫星将于明年携带首辆国产月球车,登陆月球虹湾区,为将来宇航员登月做科学调查和研究.若有一宇航员登月后,想探测一下月球表面是否有磁场,他手边有一只灵敏电流表和一个小线圈,则下列推断正确的是:( )
A.直接将电流表放于月球表面,根据电表有无示数来判断磁场的有无.
B.将电流表与线圈连成闭合回路,使线圈沿某一方向运动,若电流表无示数,则可以判断月球表面无磁场.
C.将电流表与线圈连成闭合回路,使线圈沿某一方向运动,若电流表有示数,则可以判断月球表面有磁场.
D.将电流表与线圈连成闭合回路,使线圈在某一平面内沿各个方向运动,若电流表无示数,则可以判断月球表面无磁场.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图7所示,U形导线框固定在水平面上,右端放有质量为m的金属棒ab,ab与导轨间的动摩擦因数为μ,它们围成的矩形边长分别为L1、L2,回路的总电阻为R。从t=0时刻起,在竖直向上方向加一个随时间均匀变化的匀强磁场B=kt,(k>0)那么在t为多大时,金属棒开始移动?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

一个200匝,面积0.2m2的均匀圆线圈,放在匀强磁场中,磁场方向与线圈垂直。若磁感应强度在0.05s内由0.1T增加到0.5T,则在此过程中,磁通量的变化率是=______Wb/s,线圈中的感应电动势为E=______V。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图(甲)所示螺线管的匝数n =1500,横截面积S =20cm2,电阻r =2Ω,与螺线管串联的外电阻R =4Ω。若穿过螺线管的匀强磁场的磁感应强度按图(乙)所示的规律变化,则线圈两端a、b之间的电压为_____________V,电阻R上消耗的电功率______________W。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

【2012?山东模拟】如下图甲所示,两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L,导轨平面与水平面夹角α,导轨电阻不计。匀强磁场垂直导轨平面向上,长为L的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨电接触良好,金属棒的质量为m、电阻为R,另有一条纸带固定金属棒ab上,纸带另一端通过打点计时器(图中未画出),且能正常工作。在两金属导轨的上端连接右端电路,灯泡的电阻RL=4R,定值电阻R1=2R,电阻箱电阻调到使R2=12R,重力加速度为g,现将金属棒由静止释放,同时接通打点计时器的电源,打出一条清晰的纸带,已知相邻点迹的时间间隔为T,如下图乙所示,试求:

(1)求磁感应强度为B有多大?
(2)当金属棒下滑距离为S0时速度恰达到最大,求金属棒由静止开始下滑2S0的过程中,整个电路产生的电热。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,n=10匝的矩形闭合线圈ABCD在匀强磁场中绕垂直于磁场方向OO'轴匀速转动。转轴OO'过AC边和BD边的中点。若从图示位置开始计时,穿过线圈的磁通量Φ随时间t的变化关系可以表示为Φ=0.1cos(10πt)(Wb),时间t的单位为s。已知矩形线圈的电阻为10Ω ( 取π=3.14,π2="9.86" ) ,则下列说法中正确的是
A.在任意l s时间内,线圈克服安培力所做的功为49.3J
B.任意1s时间内,线圈中电流方向改变20次
C.电流的有效值为3.14A
D.穿过线圈磁通量的最大值为0.1Wb

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,A是一面积为S=0.2 m2、匝数为n=100匝的圆形线圈,处在均匀变化的磁场中,磁场方向与线圈平面垂直,磁感应强度随时间变化规律为:B=(6-0.02t)T,开始时外电路开关S断开,已知R1=4 Ω,R2=6 Ω,电容器电容C=30 μF,线圈内阻不计,求:
(1)S闭合后,通过R2的电流大小;
(2)S闭合一段时间后又断开,在断开后流过R2的电荷量.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,有等腰直角三角形的闭合线框ABC,在外力作用下向右匀速地经过一个宽度比AB边长些的有界匀强磁场区域,线圈中产生的感应电流I与运动方向的位移x之间的函数图象是

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