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如圖所示，有缺口的金屬圓環與板間距為d的平行板電容器的兩極板焊接在一起，金屬環右側有一垂直紙面向外的勻強磁場，現使金屬環以恒定不變的速率v向右運動由磁場外進入磁場，在金屬環進入磁場的過程中，電容器帶電量Q隨時間t變化的定性圖象應為（）

試題分析：由圖知，在圓環進入磁場的過程中，電容器兩板間的電壓等于產生的電動勢，切割的有效長度逐漸增大，電壓器電壓增大，電荷量增大，當半個圓環進入磁場時，切割的有效長度最大，電動勢最大，電容器電荷量最大，接著電動勢減小，電容器放電，當圓環全部進入磁場時，電容器電壓等于電動勢，穩定不變，電荷量不變，所以C正確；A、B、D錯誤

練習冊系列答案

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，光滑斜面的傾角

，在斜面上放置一矩形線框abcd，ab邊的邊長為1 m，bc邊的邊長為0. 8 m ，線框的質量M="4" kg，電阻為0. 1Ω，線框通過細線繞過光滑的定滑輪與重物相連，滑輪的質量不計，重物的質量m="1" kg，斜面上ef和gh為斜面上有界勻強磁場的邊界，與斜面的底邊平行，ef和gh的間距為1. 8 m，磁場方向垂直于斜面向上，B="0." 5 T，開始cd邊離gh邊的距離為2.25 m，由靜止釋放，線框恰好能勻速穿過ef邊界，線框滑動過程中cd邊始終與底邊平行，求：（設斜面足夠長，重物m不會與滑輪接觸，g取10

）
（1）線框cd邊剛進入磁場時速度的大小。
（2）線框進入磁場過程中通過線框的電量。
（3）線框進入磁場過程中在線框中產生的焦耳熱。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

有人為汽車設計的一個“再生能源裝置”原理簡圖如圖1所示，當汽車減速時，線圈受到磁場的阻尼作用幫助汽車減速，同時產生電能儲存備用。圖1中，線圈的匝數為n，ab長度為L₁，bc長度為L₂。圖2是此裝置的側視圖，切割處磁場的磁感應強度大小恒為B，有理想邊界的兩個扇形磁場區夾角都是90°。某次測試時，外力使線圈以角速度ω逆時針勻速轉動，電刷

端和

端接電流傳感器，電流傳感器記錄的

圖象如圖3所示（I為已知量），取

邊剛開始進入左側的扇形磁場時刻

。不計線圈轉動軸處的摩擦

（1）求線圈在圖2所示位置時，產生電動勢E的大小，并指明電刷

和

哪個接電源正極；
（2）求閉合電路的總電阻

和外力做功的平均功率

；
（3）為了能夠獲得更多的電能，依據所學的物理知識，請你提出改進該裝置的三條建議。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

紙面內兩個半徑均為R的圓相切于O點，兩圓形區域內分別存在垂直于紙面的勻強磁場，磁感應強度大小相等、方向相反，且不隨時間變化．一長為2R的導體桿OA繞O點且垂直于紙面的軸順時針勻速旋轉，角速度為ω.t＝0時，OA恰好位于兩圓的公切線上，如圖所示，若選取從O指向A的電動勢為正，下列描述導體桿中感應電動勢隨時間變化的圖像可能正確的是

A．

B．

C．

D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

法拉第通過精心設計的一系列試驗，發現了電磁感應定律，將歷史上認為各自獨立的學科“電學”與“磁學”聯系起來。在下面幾個典型的實驗設計思想中，所作的推論后來被實驗否定的是

A．既然磁鐵可使近旁的鐵塊帶磁，靜電荷可使近旁的導體表面感應出電荷，那么靜止導線上的穩恒電流也可在近旁靜止的線圈中感應出電流

B．既然磁鐵可在近旁運動的導體中感應出電動勢，那么穩恒電流也可在近旁運動的線圈中感應出電流

C．既然運動的磁鐵可在近旁靜止的線圈中感應出電流，那么靜止的磁鐵也可在近旁運動的導體中感應出電動勢

D．既然運動的磁鐵可在近旁的導體中感應出電動勢，那么運動導線上的穩恒電流也可在近旁的線圈中感應出電流

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，等腰直角三角形OPQ區域內存在著垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為Ｂ，磁場區域的OP邊在x軸上且長為L．紙面內一邊長為L的單匝閉合正方形導線框（線框電阻為Ｒ）的一條邊在x軸上，且線框在外力作用下沿x軸正方向以恒定的速度v穿過磁場區域，在t=0時該線框恰好位于圖中所示的位置。現規定順時針方向為導線框中感應電流的正方向，則下列說法正確的有：

A．在０～

時間內線框中有正向電流，在

～

時間內線框中有負向電流

B．在

～

時間內流經線框某處橫截面的電量為

C．在

～

時間內線框中最大電流為

D．０～

時間內線框中電流的平均值不等于有效值

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，兩足夠長的光滑金屬導軌豎直放置，相距為L，一理想電流表與兩導軌相連，勻強磁場與導軌平面垂直。一質量為m．有效電阻為R的導體棒在距磁場上邊界h處靜止釋放。導體棒進入磁場后，流經電流表的電流逐漸減小，最終穩定為I。整個運動過程中，導體棒與導軌接觸良好，且始終保持水平，不計導軌的電阻。求：

（1）磁感應強度的大小B；
（2）電流穩定后，導體棒運動速度的大小

；
（3）流經電流表電流的最大值

。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖甲所示，導體棒MN置于水平導軌上，PQMN所圍的面積為S，PQ之間有阻值為R的電阻，不計導軌和導體棒的電阻。導軌所在區域內存在沿豎直方向的勻強磁場，規定磁場方向豎直向上為正，在0～2t₀時間內磁感應強度的變化情況如圖乙所示，導體棒MN始終處于靜止狀態。下列說法正確的是

A．在0～t₀和t₀~2t₀時間內，導體棒受到的導軌的摩擦力方向相同

B．在0~t₀內，通過導體棒的電流方向為N到M

C．在t₀~2t₀內，通過電阻R的電流大小為

D．在0~2t₀時間內，通過電阻R的電荷量為

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（10分）兩根平行金屬導軌固定傾斜放置，與水平面夾角為37°，相距d＝0.5 m，a、b間接一個電阻為R＝1.5 Ω.在導軌上c、d兩點處放一根質量m＝0.05 kg的金屬棒，bc長L＝1 m，金屬棒與導軌間的動摩擦因數μ＝0.5.金屬棒與導軌接觸點間電阻r＝0.5 Ω，金屬棒被兩個垂直于導軌的木樁頂住而不會下滑，如圖甲所示．在金屬導軌區域加一個垂直導軌斜向下的勻強磁場，磁場隨時間的變化關系如圖乙所示．重力加速度g＝10 m/s².(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)．求：

(1)0～1.0 s內回路中產生的感應電動勢大小；
(2)t＝0時刻，金屬棒所受的安培力大小；
(3)在磁場變化的全過程中，若金屬棒始終沒有離開木樁而上升，則圖乙中t₀的最大值；
(4)通過計算在圖中畫出0～t_0max內金屬棒受到的靜摩擦力隨時間的變化圖象．

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