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如圖12.3-示，兩個電阻器的阻值分別為R和2R，其余電阻不計，電容器的電容量為C，勻強磁場的磁感應強度的大小為B，方向垂直于紙面向里，金屬棒ab、cd的長度均為l.當棒ab以速度v向左切割磁感線運動，金屬棒cd以速度2v向右切割磁感線運動時，電容C的電量為多大?哪一個極板帶正電?
（1）    7BlvC/3   （2）右側極板帶正電
本題中有兩個回路：abfe和cdfe. abfe是閉合回路，金屬棒ab以速度v向左切割磁感線，產生感應電動勢E1=lvB,形成abfea方向的電流，R兩端的電壓為Ufe=IR=lvB/3;cdfe回路是不閉合的，金屬棒cd產生的感應電動勢E2=2lvB,且c點電勢高，Ucd=E2=2lvB; 又因為d、f兩點等電勢，所以Uce=Ucd+Ufe=7lvB/3,且c點電勢高.電容器C上的帶電量為Q=7BlvC/3，右側極板帶正電。
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在磁感應強度為B的勻強磁場中,有一與磁場方向垂直長度為L金屬桿aO,已知ab=bc=cO=L/3,a、c與磁場中以O為圓心的同心圓(都為部分圓弧)金屬軌道始終接觸良好.一電容為C的電容器接在軌道上,如圖所示,當金屬桿在與磁場垂直的平面內以O為軸,以角速度ω順時針勻速轉動時:（   ）
A．Uac=2Ub0B．Uac=2Uab
C．電容器帶電量Q D．若在eO間連接一個電壓表,則電壓表示數為零

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在傾角為300的絕緣斜面上，固定兩條無限長的平行光滑金屬導軌，勻強磁場B垂直于斜面向上，磁感應強度B=0.4T，導軌間距L=0.5m，兩根金屬棒ab、cd與導軌垂直地放在導軌上，金屬棒ab和cd的質量分別為m1=0.1kg，m2=0.2kg，電阻分別為r1＝0.8W，r2＝1.2W，導軌電阻不計．當用沿斜面向上的恒力F拉動金屬棒ab勻速向上運動時．金屬棒cd恰在斜面上保持靜止。(g取10m/s2) 求：
（1）金屬棒ab兩端的電勢差為多大？
（2）F力的功率？
（3）2秒內電路里產生的焦耳熱？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，PQMN與CDEF為兩根足夠長的固定平行金屬導軌，導軌間距為L。PQ、MN、CD、EF為相同的弧形導軌；QM、DE為足夠長的水平導軌。導軌的水平部分QM和DE處于豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度為B。a、b為材料相同、長都為L的導體棒，跨接在導軌上。已知a棒的質量為m、電阻為R，a棒的橫截面是b的3倍。金屬棒a和b都從距水平面高度為h的弧形導軌上由靜止釋放，分別通過DQ、EM同時進入勻強磁場中，a、b棒在水平導軌上運動時不會相碰。若金屬棒a、b與導軌接觸良好，且不計導軌的電阻和棒與導軌的摩擦。
（1）金屬棒a、b剛進入磁場時，回路中感應電流的方向如何？
（2）通過分析計算說明，從金屬棒a、b進入磁場至某金屬第一次離開磁場的過程中，電路中產生的焦耳熱。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在光滑的水平面上，有一垂直向下的勻強磁場分布在寬為L的區域內，有一個邊長為a（a<L）的正方形閉合線圈以初速v0垂直磁場邊界滑過磁場后速度變為v（v<v0）那么?[]

A．完全進入磁場中時線圈的速度大于（v0+v）/2；?
B．安全進入磁場中時線圈的速度等于（v0+v）/2；
C．完全進入磁場中時線圈的速度小于（v0+v）/2；
D．以上情況A、B均有可能，而C是不可能的?
（提示在時間△t內安培力的沖量）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

（20分）如圖甲所示，一邊長為L，質量為m，電阻為R的金屬絲方框豎直放置在磁場中，磁場方向垂直方框平面，磁感應強度的大小隨y的變化規律為，k為恒定常數，同一水平面上磁感應強度相同．現將方框以初速度v0從O點水平拋出，重力加速度為g，不計阻力．
（1）通過計算確定方框最終運動的狀態；
 
（2）若方框下落過程中產生的電動勢E與下落高度y的關系如圖乙所示，求方框下落H高度時產生的內能．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，固定在水平絕緣平面上足夠長的金屬導軌不計電阻，但表面粗糙，導軌左端連接一個電阻R，質量為m的金屬棒(電阻也不計)放在導軌上，并與導軌垂直，整個裝置放在勻強磁場中，磁場方向與導軌平面垂直，用水平恒力F把ab棒從靜止起向右拉動的過程中①恒力F做的功等于電路產生的電能；②恒力F和摩擦力的合力做的功等于電路中產生的電能；③克服安培力做的功等于電路中產生的電能；④恒力F和摩擦力的合力做的功等于電路中產生的電能和棒獲得的動能之和以上結論正確的有    (    )
A．①②   Ｂ.②③    C．③④    D．②④

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（16分）如圖2所示，兩足夠長平行光滑的金屬導軌MN、PQ相距為，導軌平面與水平面夾角，導軌上端跨接一定值電阻，導軌電阻不計,整個裝置處于方向豎直向上的勻強磁場中，長為的金屬棒cd垂直于MN、PQ放置在導軌上，且與導軌保持接觸良好，金屬棒的質量為、電阻為，重力加速度為，現將金屬棒由靜止釋放，當金屬棒沿導軌下滑距離為時，速度達到最大值，求：

（1）金屬棒開始運動時的加速度大��；
（2）勻強磁場的磁感應強度大小；
（3）金屬棒沿導軌下滑距離為的過程中，電阻上產生的電熱？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，一個邊長為a的正方形閉合線框，自某一高處自由下落，當線框的下邊進入水平方向的勻強磁場時，線框即作勻速運動。已知線框的質量為m，電阻為R，磁場的磁感強度為B（不考慮空氣阻力）求：

1)當線框下邊剛進入磁場時，線框所受的磁場力F的大小；
2)當線框下邊剛進入磁場時，線框中感應電流I的大�。�
3)線框開始自由下落時，線框下邊離開磁場的高度h．
 

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