如图甲所示，电阻不计的光滑平行金属导轨固定在水平面上，导轨间距L=0.5 m，左端连接R=0.5 Ω的电阻，右端连接电阻不计的金属卡环。导轨间MN右侧存在方向垂直导轨平面向下的磁场．磁感应强度的B－t图象如图乙所示。电阻不计质量为m=1 kg的金属棒与质量也为m的物块通过光滑滑轮由绳相连，绳始终处于绷紧状态。PQ、MN到右端卡环距离分别为17.5 m和15 m。t=0时刻由PQ位置静止释放金属棒，金属棒与导轨始终接触良好，滑至导轨右端被卡环卡住不动。（g取10 m/s2）求：
（1）金属棒进入磁场时受到的安培力
（2）在0～6 s时间内电路中产生的焦耳热
（1）10 N （2） 375 J
【解析】
试题分析：（1）设金属棒到达MN时的速度为v，物块下落的高度为
m （1分）
系统由静止释放至金属棒到达MN过程中机械能守恒：mgh=
mv2＋mv2 （1分）
金属棒从静止出发做匀变速运动直至进入磁场用时t1，
由运动学公式得：
解得t1=1s （1分）
由题图乙可知此时磁感应强度B=2 T，在MN位置进入磁场时感应电动势为E，由法拉第电磁感应定律得：I=
=
（1分）
金属棒进入磁场时安培力为FMN=BIL=10 N （1分）
（2）进入磁场时对于物块和金属棒组成的系统
FMN=mg （1分）
所以金属棒在磁场中做匀速直线运动
设金属棒在磁场中的运动时间为t2，
由运动学公式：xMN=vt2
解得t2=3 s （1分）
棒运动4 s被锁定，0～4 s电路中产生的焦耳热为
（1分）
锁定后，由题图乙
=1 T/s （1分）
磁场的面积S=LxMN=7.5 m2，设4～6 s电动势为
，
由法拉第电磁感应定律： 
（1分）
4～6 s电路中产生的热量为
（1分）
所以0～6 s产生的焦耳热：
=150 J＋225 J=375 J（1分）
考点：本题考查了右手定则感应电动势和电磁感应中功能关系
天天向上一本好卷系列答案
小学生10分钟应用题系列答案科目：高中物理 来源：2014-2015学年福建龙岩非一级达标校高二上期期末检查物理卷（解析版） 题型：选择题
如图所示，用两根相同的细绳水平悬挂一段均匀载流直导线MN，电流I方向从M到N，绳子的拉力均为F，为使F=0，可能达到要求的方法是
A．加水平向右的磁场
B．加水平向左的磁场
C．加垂直纸面向外的磁场
D．加垂直纸面向里的磁场
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科目：高中物理 来源：2014-2015学年湖南益阳箴言中学高二3月月考物理卷（解析版） 题型：选择题
如图所示，两带电的金属球在绝缘的光滑水平面上沿同一直线相向运动，A带电荷量为－q，B带电荷量为＋2q，下列说法正确的是 （ ）
A.相碰前两球运动中动量不守恒
B.相碰前两球的总动量随距离的减小而增大
C.两球相碰分离后的总动量不等于相碰前的总动量，因为碰前作用力为引力，碰后为斥力
D.两球相碰分离后的总动量等于碰前的总动量，因为两球组成的系统合外力为零
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科目：高中物理 来源：2014-2015学年广东揭阳第三中学高二下期第一次阶段考试物理卷（解析版） 题型：选择题
关于电磁感应，下列说法正确的是（ ）
A.穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大
B.穿过线圈的磁通量为零，感应电动势一定为零
C.穿过线圈的磁通量变化越大，感应电动势越大
D.穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大
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科目：高中物理 来源：2014-2015学年四川省高二4月月考物理卷（解析版） 题型：选择题
如图所示，R 1为定值电阻，R 2为负温度系数的热敏电阻（负温度系数热敏电阻是指阻值随温度的升高而减小的热敏电阻），L为小灯泡，当温度降低时（ ）
A．R1两端的电压增大
B．电流表的示数增大
C．小灯泡的亮度变强
D．小灯泡的亮度变弱
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科目：高中物理 来源：2014-2015学年四川省绵阳市高二4月月考物理卷（解析版） 题型：填空题
一个接在直流电源上的电热器所消耗的电功率为P1，若把它接到电压最大值与直流电压相等的正弦式交流电源上，该电热器所消耗的电功率为P2，则P1：P2=
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科目：高中物理 来源：2014-2015学年四川省绵阳市高二4月月考物理卷（解析版） 题型：选择题
如图所示，有两根和水平方向成α角的光滑平行的金属轨道，上端接有可变电阻R，下端足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感应强度为B.一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下，经过足够长的时间后，金属杆的速度会趋近于一个最大速度vm，则
A．如果B增大，vm将变大
B．如果α变大，vm将变大
C．如果R变大，vm将变大
D．如果m变小，vm将变大
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科目：高中物理 来源：2014-2015学年湖南浏阳一中高一下期第一次月考物理卷（解析版） 题型：实验题
（1）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹。为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上 。（g取10m/s2）
A．斜槽必须光滑
B．每次可以从不同的高度静止释放小球
C．固定白纸的木板必须调节成竖直
D．通过调节使斜槽的末端保持水平
E．将球经过不同高度的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线
（2）某学生在做“研究平抛运动”的实验中，忘记记下小球做平抛运动的起点位置，O为物体运动一段时间后的位置，取为坐标原点，平抛的轨迹如图示，根据轨迹的坐标求出物体做平抛运动的初速度为v0= m/s，抛出点的坐标为（ cm， cm）。
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科目：高中物理 来源：2014-2015学年安徽郎溪中学高一下期返校考试物理卷（解析版） 题型：选择题
如图所示，在倾角为α的斜面上，放一质量为m的小球，小球和斜面及挡板间均无摩擦，当挡板绕O点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中，则有
A．斜面对球的支持力逐渐增大
B．斜面对球的支持力先减小后增大
C．挡板对小球的弹力先减小后增大
D．挡板对小球的弹力先增大后减小
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