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    如图所示，阻值为R的金属棒从图示位置ab分别以v1，v2的速度沿光滑导轨（电阻不计）匀速滑到a′b′位置，若v1：v2=1：2，则在这两次过程中求：
    （1）回路电流I1：I2=？
    （2）产生的热量Q1：Q2=？
    （3）通过任一截面的电荷量q1：q2=？
    （4）外力的功率P1：P2=？
    （1）回路中感应电流为：I=
    E
    R
    =
    BLv
    R
    ，I∝v，则得：I1：I2=v1：v2=1：2．
    （2）产生的热量为：Q=I2Rt=（
    BLv
    R
    ）2R?
    S
    v
    =
    B2L2Sv
    R
    ，Q∝v，则得：Q1：Q2=v1：v2=1：2．
    （3）通过任一截面的电荷量为：q=It=
    BLv
    R
    ?
    S
    v
    =
    BLS
    R
    ，q与v无关，则得：q1：q2=1：1．
    （4）由于棒匀速运动，外力的功率等于回路中的功率，即得：P=I2R=（
    BLv
    R
    ）2R=
    B2L2v2
    R
    ，P∝v2，则得：P1：P2=
    v21
    ：
    v22
    =1：4
    答：（1）回路电流I1：I2=1：2．
    （2）产生的热量Q1：Q2=1：2．
    （3）通过任一截面的电荷量q1：q2=1：1．
    （4）外力的功率P1：P2=1：4．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，电动机牵引一根原来静止的、长L为1m、质量m为0.1kg的导体棒MN上升，导体棒的电阻R为1Ω，架在竖直放置的框架上，它们处于磁感应强度B为1T的匀强磁场中，磁场方向与框架平面垂直．当导体棒上升h=3.8m时，获得稳定的速度，导体棒上产生的热量为2J，电动机牵引棒时，电压表、电流表的读数分别为7V、1A，电动机内阻r为1Ω，不计框架电阻及一切摩擦，求：
    （1）电动机的输出功率：
    （2）导体棒达到稳定时的速度
    （3）导体棒从静止到达稳定速度所需要的时间．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图，P、Q为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨，间距为L=30cm，处在竖直向下、磁感应强度大小为B=10T的匀强磁场中．一导体杆ef垂直于P、Q放在导轨上，在外力作用下向左以v=8m/s做匀速直线运动．现有一质量为m=0.64Kg、每边电阻为r=10Ω、边长为s=20cm的正方形金属框abcd用一个插销拴着，固定置于竖直平面内，两顶点a、b通过细导线与导轨相连，磁感应强度大小也为B=10T的匀强磁场垂直金属框向里，不计其余电阻和细导线对a、b点的作用力，g=10m/s2求：
    （1）通过ab边的电流Iab
    （2）导体杆ef所受外力F的大小；
    （3）通过计算说明，拔掉插销后，金属框abcd处于什么运动状态？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图，光滑金属导轨互相平行，间距为L，导轨平面与水平面夹角为θ．放在一个范围较大的竖直向上的磁感强度为B的匀强磁场中．将一根质量为m的金属棒ab垂直导轨搁在导轨上．当ab最后在导轨上以v匀速下滑时，与导轨相连的小灯炮D正好正常发光，若不计导轨、金属棒ab的电阻，则D的额定功率为多少？灯丝此时的电阻为多少？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图甲足够长的平行光滑金属导轨ab、cd倾斜放置，两导轨之间的距离为L=0.5m，导轨平面与水平面间的夹角为θ=30°，导轨上端a、c之间连接有一阻值为R1=4Ω的电阻，下端b、d之间接有一阻值为R2=4Ω的小灯泡．有理想边界的匀强磁场垂直于导轨平面向上，虚线ef为磁场的上边界，ij为磁场的下边界，此区域内的感应强度B，随时间t变化的规律如图乙所示，现将一质量为m=0.2kg的金属棒MN，从距离磁场上边界ef的一定距离处，从t=0时刻开始由静止释放，金属棒MN从开始运动到经过磁场的下边界ij的过程中，小灯泡的亮度始终不变．金属棒MN在两轨道间的电阻r=1Ω，其余部分的电阻忽略不计，ef、ij边界均垂直于两导轨．重力加速度g=10m/s2．求：
    （1）小灯泡的实际功率；
    （2）金属棒MN穿出磁场前的最大速率；
    （3）整个过程中小灯泡产生的热量．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，匀强磁场区域宽度为L，将一边长为d（d＞L）的矩形线圈以恒定的速度v向右通过磁场区域，在这个过程中，没有感应电流的时间为（　　）
    A．
    d
    v
    		B．
    2d
    v
    		C．
    d-L
    v
    		D．
    d-2L
    v

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，在倾角为口的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度大小均为B的匀强磁场，区域Ⅰ磁场方向垂直斜面向下，区域Ⅱ磁场方向垂直斜面向上，磁场宽度均为L，一个质量为m，电阻为R，边长也为L的正方形线框，由静止开始下滑，沿斜面滑行一段距离后ab边刚越过ee′进入磁场区域时，恰好做匀速直线运动，若当ab边到达gg′与ff′的中间位置时，线框又恰好做匀速直线运动．求：
    （1）当ab边到达gg′与ff′的中间位置时做匀速直线运动的速度v．
    （2）当ab边刚越过ff′进入磁场区域Ⅱ时，线框的加速度a．
    （3）线框从ab边开始进入磁场Ⅰ至ab边到达gg′与ff′的中间位置的过程中产生的热量Q．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图，相距L=1m、电阻不计的平行光滑长金属导轨固定在绝缘水平面上，两导轨左端间接有阻值R=2Ω的电阻，导轨所在足够长区域内加上与导轨所在平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小B=1T．现有电阻r=1Ω，质量m=1kg的导体棒ab垂直导轨放置且接触良好，当导体棒ab以速度v=12m/s从边界MN进入磁场后．
    （1）求棒ab刚进入磁场时的加速度大小；
    （2）棒ab进入磁场一段距离后，速度大小变为6m/s，求从进入磁场到此时的过程中电阻R产生的焦耳热为多少；
    （3）求棒ab最终停的位置．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，回路竖直放在匀强磁场中，磁场的方向垂直于回路平面向外．导体AC可以贴着光滑竖直长导轨下滑．设回路的总电阻恒定为R，当导体AC从静止开始下落后，下面叙述中正确的说法有（　　）
    A．导体下落过程中，机械能守恒
    B．导体加速下落过程中，导体减少的重力势能全部转化为在电阻上产生的热量
    C．导体加速下落过程中，导体减少的重力势能转化为导体增加的动能和回路中增加的内能
    D．导体达到稳定速度后的下落过程中，导体减少的重力势能大于回路中增加的内能

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