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    固定于水平桌面上的无限长且光滑的金属轨道MN、PQ（电阻不计），处在竖直向下的匀强磁场中，质量为m的金属棒ab以水平初速度V0在轨道上向右运动（如图）。另有n根质量相同，编号为1、2….n的金属棒放置在轨道旁边。已知磁感强度为B，MN、PQ相距为L，ab棒电阻为r，编号为1、2….n的金属棒电阻均为R。现把编号为1的棒无初速轻放于轨道上，当棒1达到最大速度时，又把编号为2的棒无初速轻放于轨道上，当棒2达到最大速度时，又把编号为3的棒无初速轻放于轨道上……，直到编号为n的棒无初速轻放于轨道上而达到最大速度。
    （1）编号为1的棒刚放上去时，ab棒两端的电压及棒1受到的安培力？
    （2）编号为1的棒运动的最大速度？编号为1的棒开始运动到速度最大过程中流过ab棒的电荷量？
    （3）编号为K的棒放上去后获得的最大动能与从开始放棒1到棒K有最大速度过程中系统的发热量之比？
    解：（1）编号为1的棒刚放上去时
    E=BLV0 ①
    I= ②
    ab棒两端电压 ③
    棒1受到的安培力 ④
    由①-④：
    ，安培力方向水平向右
    （2）棒1与ab棒有共同速度时，棒1速度最大，设最大速度为V1，ab及棒1组成系统动量守恒
    mV0 =（m+m）V1 ⑤
    由⑤得V1 = V0 /2
    ab棒在运动过程中受安培力作用，状态发生改变，设经过时间△t棒1速度达到最大，此过程中通过ab棒的电量为q
    -BL△t =mV1－mV0 ⑥
    q=△t ⑦
    由⑥-⑦： ⑧
    （3）设编号为K的棒放上去后达到的最大速度为VK，ab及1…K号棒组成系统动量守恒
    mV0 =（m+Km）VK ⑨
    棒K具有的最大动能EK=  ⑩
    设从开始放棒1到棒K有最大速度过程中系统的发热量为Q
    Q= ⑾
    由⑨-⑩：
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，固定于水平桌面上的金属框架cdef，处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒ab搁在框架上，可无摩擦滑动．此时abed构成一个边长为L的正方形，棒的电阻为r，其余部分电阻不计．开始时磁感应强度为B0．
    （1）若保持磁感应强度B0不变，欲使ab在水平外力F作用下向右以v0匀速运动，则F的大小、方向如何？
    （2）若从t=0时刻起，磁感应强度均匀增加，每秒增加量为k，同时保持棒静止，求棒中的感应电流大小和方向．
    （3）在上述（2）的情况下，棒始终保持静止，当t=t1时，垂直于棒的水平拉力为多大？
    （4）若从t=0时刻起，磁感应强度逐渐减小，当棒以恒定速度v向右做匀速运动时，可使棒中不产生感应电流，则磁感应强度怎样随时间变化？（写出B与t的关系式）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图甲所示，固定于水平桌面上的金属导轨abcd足够长，金属棒ef搁在导轨上，可无摩擦地滑动，此时bcfe构成一个边长为l的正方形．金属棒的电阻为r，其余部分的电阻不计．在t=0的时刻，导轨间加一竖直向下的磁场，磁感应强度随时间的变化如图乙所示．为使金属棒ef在0-t1保持静止，在金属棒ef上施加一水平拉力F，从t1时刻起保持此时的水平拉力F不变，金属棒ef在导轨上运动了s后刚好达到最大速度，求：
    （1）在t=
    t12
    时刻该水平拉力F的大小和方向；
    （2）金属棒ef在导轨上运动的最大速度；
    （3）从t=0开始到金属棒ef达到最大速度的过程中，金属棒ef中产生的热量．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2009?江苏模拟）如图（A）所示，固定于水平桌面上的金属架cdef，处在一竖直向下的匀强磁场中，磁感强度的大小为B0，金属棒ab搁在框架上，可无摩擦地滑动，此时adeb构成一个边长为l的正方形，金属棒的电阻为r，其余部分的电阻不计．从t=0的时刻起，磁场开始均匀增加，磁感强度变化率的大小为k（k=
    △B
    △t
    ）．求：

    （1）用垂直于金属棒的水平拉力F使金属棒保持静止，写出F的大小随时间 t变化的关系式．
    （2）如果竖直向下的磁场是非均匀增大的（即k不是常数），金属棒以速度v0向什么方向匀速运动时，可使金属棒中始终不产生感应电流，写出该磁感强度Bt随时间t变化的关系式．
    （3）如果非均匀变化磁场在0-t1时间内的方向竖直向下，在t1-t2时间内的方向竖直向上，若t=0时刻和t1时刻磁感强度的大小均为B0，且adeb的面积均为l2．当金属棒按图（B）中的规律运动时，为使金属棒中始终不产生感应电流，请在图（C）中示意地画出变化的磁场的磁感强度Bt随时间变化的图象（t1-t0=t2-t1＜
    l
    v
    ）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网固定于水平桌面上的无限长且光滑的金属轨道MN、PQ（电阻不计），处在竖直向下的匀强磁场中，质量为m的金属棒ab以水平初速度V0在轨道上向右运动（如图）．另有n根质量相同，编号为1、2…．n的金属棒放置在轨道旁边．已知磁感强度为B，MN、PQ相距为L，ab棒电阻为r，编号为1、2…．n的金属棒电阻均为R．现把编号为1的棒无初速轻放于轨道上，当棒1达到最大速度时，又把编号为2的棒无初速轻放于轨道上，当棒2达到最大速度时，又把编号为3的棒无初速轻放于轨道上…，直到编号为n的棒无初速轻放于轨道上而达到最大速度．
    （1）编号为1的棒刚放上去时，ab棒两端的电压及棒1受到的安培力？
    （2）编号为1的棒运动的最大速度？编号为1的棒开始运动到速度最大过程中流过ab棒的电荷量？
    （3）编号为K的棒放上去后获得的最大动能与从开始放棒1到棒K有最大速度过程中系统的发热量之比？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图1-4-1所示，固定于水平桌面上的金属框架cdef，处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒ab搁在框架上，可无摩擦滑动.此时abed构成一个边长为l的正方形，棒的电阻为r，其余部分电阻不计.开始时磁感应强度为B0.

    图1-4-1

    (1)若从t=0时刻起，磁感应强度均匀增加，每秒增加量为k，同时保持棒静止，求棒中的感应电流；

    (2)在上述(1)情况下，始终保持棒静止，当t=t1时需加的垂直于棒的水平拉力为多大？

    (3)若从t=0时刻起，磁感应强度逐渐减小，当棒以恒定的速度v向右匀速运动时，可使棒中不产生感应电流，则磁感应强度怎样随时间变化（写出B与t的关系式）？

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