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如图甲所示,两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ被固定在水平面上,导轨间距l=...

如图甲所示,两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ被固定在水平面上,导轨间距l=06 m,两导轨的左端用导线连接电阻R1及理想电压表V,电阻为r=2Ω的金属棒垂直于导轨静止在AB处;右端用导线连接电阻R2,已知R1=2Ω,R2=1Ω,导轨及导线电阻均不计在矩形区域CDFE内有竖直向上的磁场,CE=02m,磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示开始时电压表有示数,当电压表示数变为零后,对金属棒施加一水平向右的恒力F,使金属棒刚进入磁场区域时电压表的示数又变为原来的值,金属棒在磁场区域内运动的过程中电压表的示数始终保持不变求:

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1t=01s时电压表的示数;

2恒力F的大小;

3从t=0时刻到金属棒运动出磁场的过程中整个电路产生的热量

 

(1) (2) (3)   【解析】 试题分析:(1)在0~0.2s内,CDEF产生的电动势为定值: 在0.1s时电压表的示数为: (2)设此时的总电流为I,则路端电压为: 由题意知: 此时的安培力为: 解得:F=0.27N (3)0~0.2s内的热量为: 由功能关系知导体棒运动过程中产生的热量为: 总热量为: 考点:法拉第电磁感应定律、焦耳定律、功能关系。  
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考点分析:
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如图甲所示,一个电阻值为R,匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接成闭合回路线圈的半径为r1,在线圈中半径为r2的圆形区域存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图乙所示图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0,导线的电阻不计求0至t1时间内

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1通过电阻R1的电流大小和方向

2通过电阻R1的电荷量q及电阻R1上产生的热量

 

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如图,金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上,在ef右侧存在有界匀强磁场B,磁场方向垂直导轨平面向下,在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环L,圆环与导轨在同一平面内。当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后,圆环L有_________A收缩、B扩张趋势,圆环内产生的感应电流_______________A变大、B变小、C不变

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为判断线圈绕向,可将灵敏电流计G与线圈L连接,如图所示已知线圈由a端开始绕至b端;当电流从电流计G左端流入时,指针向左偏转

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1将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时,发现指针向左偏转俯视线圈,其绕向为________。A 顺时针  B逆时针

2当条形磁铁从图中的虚线位置向右远离L时,指针向右偏转俯视线圈,其绕向为_________。A顺时针   B 逆时针).

 

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两根足够长的光滑导轨竖直放置,间距为L,顶端接阻值为R的电阻质量为m、电阻为r的金属棒在距磁场上边界某处由静止释放,金属棒和导轨接触良好,导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,如图所示,不计导轨的电阻,重力加速度为g,则 

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A金属棒在磁场中运动时,流过电阻R的电流方向为a→b

B金属棒的速度为v时,金属棒所受的安培力大小为满分5 manfen5.com

C金属棒的最大速度为满分5 manfen5.com

D金属棒以稳定的速度下滑时,电阻R的热功率为满分5 manfen5.com2R

 

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如图所示,在0≤x≤2L的区域内存在着匀强磁场,磁场的方向垂直于xOy平面纸面向里,具有一定电阻的矩形线框abcd位于xOy平面内,线框的ab边与y轴重合,bc边的长度为L线框从t=0时刻由静止开始沿x轴正方向做匀加速运动,则线框中的感应电流i取顺时针方向的电流为正随时间t的函数图象大致是下图中的 

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