直流發(fā)電機(jī)的工作原理可以簡(jiǎn)化為如圖甲所示的情景．在水平向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬軌道MN、PQ豎直固定，相距為L(zhǎng)，電阻不計(jì)，MP之間接有阻值為R的定值電阻。質(zhì)量為m,電阻不計(jì)的導(dǎo)體棒ab垂直于MN、PQ水平放在軌道上，與軌道接觸良好，0時(shí)刻將ab由靜止釋放，經(jīng)過時(shí)間t,ab開始勻速運(yùn)動(dòng)（不考慮因溫度變化引起電阻阻值的變化，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g）。求：
（1）ab勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速率v；
（2）從靜止釋放到開始勻速運(yùn)動(dòng)，ab下降的高度h；
（3）請(qǐng)?jiān)趫D乙（圖甲的導(dǎo)體棒ab）中，畫出自由電荷所受洛倫茲力的示意圖（為了方便，可認(rèn)為導(dǎo)體棒中的自由電荷為正電荷）。
【考點(diǎn)】導(dǎo)體平動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；洛倫茲力的概念；動(dòng)量定理的內(nèi)容和應(yīng)用；閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達(dá)式．
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：25引用：1難度：0.7
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1．圖甲是法拉第于1831年發(fā)明的人類歷史上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)——圓盤發(fā)電機(jī)．圖乙為其示意圖，銅盤安裝在水平的銅軸上，磁感線垂直穿過銅盤；兩塊銅片M、N分別與銅軸和銅盤邊緣接觸，勻速轉(zhuǎn)動(dòng)銅盤，電阻R就有電流通過．則下列說法正確的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/18 20:30:2組卷：53引用：2難度：0.6 -
2．海浪機(jī)械能是未來可使用的綠色能源之一，利用海浪發(fā)電可加速地球上碳中和的實(shí)現(xiàn)．某科技小組設(shè)計(jì)的海浪發(fā)電裝置的俯視圖如圖所示，圓柱體磁芯和外殼之間有輻射狀磁場(chǎng)，它們可隨著海浪上下浮動(dòng)，磁芯和外殼之間的間隙中有固定的環(huán)形導(dǎo)電線圈，線圈的半徑為L(zhǎng)，電阻為r,所在處磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小始終為B，磁芯和外殼隨海浪上下浮動(dòng)的速度為v,v隨時(shí)間t的變化關(guān)系為，其中的T為海浪上下浮動(dòng)的周期．現(xiàn)使線圈與阻值為R的電阻形成回路，則該發(fā)電裝置在一個(gè)周期內(nèi)產(chǎn)生的電能為（ ）v=v0sin2πTt發(fā)布：2024/12/20 16:0:2組卷：336引用：4難度：0.3 -
3．如圖所示運(yùn)動(dòng)導(dǎo)體，其產(chǎn)生的感生電勢(shì)的方向，下列說法正確的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/21 8:0:2組卷：1引用：0難度：0.5
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