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如圖所示，水平設置的三條光滑平行金屬導軌a、b、c位于同一水平面上，a與b、b與c相距均為d=1m，導軌ac間橫跨一質量為m=1kg的金屬棒MN，棒與三條導軌垂直，且始終接觸良好。棒的電阻r=2Ω，導軌的電阻忽略不計。在導軌bc間接一電阻為R=2Ω的燈泡，導軌ac間接一理想電壓表。整個裝置放在磁感應強度B=2T的勻強磁場中，磁場方向垂直導軌平面向下。現對棒MN施加一水平向右的拉力F，使棒從靜止開始運動。若施加的水平外力功率恒定，且棒達到穩定時的速度為1.5m/s，則水平外力的功率為 W，此時電壓表讀數為 V。

3，5

當金屬棒速度穩定時，有

解得：F=2N,由P = Fv₂=3W
設電壓表的讀數為U ，則有

,解得U=5V

練習冊系列答案

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，在水平面上固定一光滑金屬導軌HGDEF，EF∥GH，DE=EF=DG=GH=EG=L．一質量為m足夠長導體棒AC垂直EF方向放置于在金屬導軌上，導軌與導體棒單位長度的電阻均為r．整個裝置處在方向豎直向下、磁感應強度為B的勻強磁場中．現對導體棒AC施加一水平向右的外力，使導體棒從D位置開始以速度v₀沿EF方向做勻速直線運動，導體棒在滑動過程中始終保持與導軌良好接觸．

小題1:求導體棒運動到FH位置，即將離開導軌時，FH兩端的電勢差．
小題2:關于導體棒運動過程中回路產生感應電流，小明和小華兩位同學進行了討論．小明認為導體棒在整個運動過程中是勻速的，所以回路中電流的值是恒定不變的；小華則認為前一過程導體棒有效切割長度在增大，所以電流是增大的，后一過程導體棒有效切割長度不變，電流才是恒定不變的．你認為這兩位同學的觀點正確嗎?請通過推算證明你的觀點．
小題3:求導體棒從D位置運動到EG位置的過程中，導體棒上產生的焦耳熱．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，虛線框內存在均勻變化的勻強磁場，三個電阻的阻值之比R₁:R₂:R₃= 1:2:3，電路中導線的電阻不計．當S₁、S₂閉合，S₃斷開時，閉合回路中感應電流為

；當S₂、S₃閉合，S₁斷開時，閉合回路中感應電流為5I；當S₁、S₃閉合，S₂斷開時，閉合回路中感應電流為( )

A．0

B．3I

C．6I

D．7I

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

要使b線圈中產生圖示I方向的電流，可采用的辦法有（　　）

A．斷開的K瞬間

B．K閉合后把R的滑動片向右移

C．閉合K后把b向a靠近

D．閉合K后把a中鐵芯從左邊抽出

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

兩根金屬導軌平行放置在傾角為θ=30°的斜面上，導軌左端接有電阻R=10Ω，導軌自身電阻忽略不計。勻強磁場垂直于斜面向上，磁感強度B=0.5T。質量為m=0.1kg，電阻可不計的金屬棒ab靜止釋放，沿導軌下滑（金屬棒a b與導軌間的摩擦不計）。如圖所示，設導軌足夠長，導軌寬度L=2m，金屬棒ab下滑過程中始終與導軌接觸良好，當金屬棒下滑高度h=3m時，速度恰好達到最大值。求此過程中（g=10m/s²）

（1）金屬棒達到的最大速度
（2）電阻中產生的熱量。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（8分）如圖所示，平行導軌ab、cd所在平面與勻強磁場垂直，ac間連接電阻R，導體棒ef橫跨直導軌間，長為L，電阻值為r，所在磁場的磁感應強度為B，方向垂直紙面向里，導軌的表面光滑，其電阻可忽略，在ef棒以恒定速度v向右運動的過程中，求：
①電阻R中的電流大小和方向；
②伏特表的示數；
③所加外力的大小；
④電阻R的發熱損耗的電功率。