水平放置的平行金属框架L=0.2m,质量为0.1kg的金属棒ab放在框架上.并且与框架的两个边垂直.整个装置放于方向竖直向下.B=0.5T的匀强磁场中.如图所示.金属棒ab在F=2N的水平向右的恒力作用下由静止开始运动.电路中除外.其他电阻.摩擦阻力均不考虑.求: ① ab速度是5m/s时.棒的加速度是多大? ② 当ab棒达到最大速度后.撤去外力F此后感应电流还能产生多少热� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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水平放置的平行金属框架L=0.2m,质量为0.1kg的金属棒ab放在框架上，并且与框架的两个边垂直。整个装置放于方向竖直向下、B=0.5T的匀强磁场中，如图所示。金属棒ab在F=2N的水平向右的恒力作用下由静止开始运动。电路中除外，其他电阻、摩擦阻力均不考虑。求：

① ab速度是5m/s时，棒的加速度是多大？

② 当ab棒达到最大速度后，撤去外力F此后感应电流还能产生多少热量？

【答案】

（1）（2）

【解析】

试题分析：（1）根据牛顿第二定律可得：由得

（2）当ab棒达到最大速度时有所以：

当ab棒达到最大速度后，撤去外力F，此后物体的动能全用来克服安培力作功，所以感应电流产生的热量为：

考点：考查了牛顿第二定律，导体切割磁感线运动，能力守恒

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科目：高中物理 来源： 题型：

（2008?株洲模拟）在水平桌面上，一个面积为S的圆形金属框置于匀强磁场中，线框平面与磁场垂直，磁感应强度B₁随时间t的变化关系如图（1）所示.0～1s内磁场方向垂直线框平面向下．圆形金属框与一个水平的平行金属导轨相连接，导轨上放置一根导体棒，导体棒的长为L、电阻为R，且与导轨接触良好，导体棒处于另一匀强磁场中，其磁感应强度恒为B₂，方向垂直导轨平面向下，如图（2）所示．若导体棒始终保持静止，则其所受的静摩擦力f随时间变化的图象是下图中的（设向右为静摩擦力的正方向）（　　）

A．

B．

C．

D．

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在水平桌面上，一个圆形金属框置于匀强磁场B₁中，线框平面与磁场垂直，圆形金属框与一个水平的平行金属导轨相连接，导轨上放置一根导体棒ab，导体棒与导轨接触良好，导体棒处于另一匀强磁场B₂中，该磁场的磁感应强度恒定，方向垂直导轨平面向下，如图甲所示．磁感应强度B₁随时间t的变化关系如图乙所示．0～1.0s内磁场方向垂直线框平面向下．若导体棒始终保持静止，并设向右为静摩擦力的正方向，则导体棒所受的静摩擦力f随时间变化的图象是图中的（　　）

A．

B．

C．

D．

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科目：高中物理 来源： 题型：

如图甲所示，P、Q为水平面内平行放置的金属长直导轨，间距为d，处在大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中．一根质量为m、电阻为r的导体棒ef垂直于P、Q放在导轨上，导体棒ef与P、Q导轨之间的动摩擦因数为μ．质量为M的正方形金属框abcd，边长为L，每边电阻均为r，用细线悬挂在竖直平面内，ab边水平，线框的a、b两点通过细导线与导轨相连，金属框上半部分处在大小为B、方向垂直框面向里的匀强磁场中，下半部分处在大小也为B，方向垂直框面向外的匀强磁场中，不计其余电阻和细导线对a、b点的作用力．现用一电动机以恒定功率沿导轨方向水平牵引导体棒ef向左运动，从导体棒开始运动计时，悬挂线框的细线拉力T随时间的变化如图乙所示，求：
（1）t₀时间以后通过ab边的电流；
（2）t₀时间以后导体棒ef运动的速度；
（3）电动机的牵引力功率P．

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科目：高中物理 来源：北京市四中2011－2012学年高二下学期期中测试物理试题 题型：021

在水平放置的平行金属框架上，有根金属棒放在ab位置上．若回路中只有电阻R，金属棒与框架的电阻及摩擦阻力不计，金属棒先后两次在水平向右外力的作用下，以不同的速度匀速由图中ab位置平移到位置．则以下说法中正确的是