如图所示.一宽度为L的光滑金属导轨放置于竖直平面内.质量为m的金属棒ab沿金属导轨由静止开始保持水平自由下落.进入高h.方向垂直纸面向里.磁感应强度为B的匀强磁场区域.设金属棒与金属导轨始终保持良好接触.ab棒穿出磁场前已开始做匀速运动.且ab棒穿出磁场时的速度为进入磁场时速度的.已知ab棒最初距磁场上边界的距离为4h.定值电阻的阻值为R.棒及金属导轨电阻忽略� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图所示，一宽度为L的光滑金属导轨放置于竖直平面内，质量为m的金属棒ab沿金属导轨由静止开始保持水平自由下落，进入高h、方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场区域。设金属棒与金属导轨始终保持良好接触，ab棒穿出磁场前已开始做匀速运动，且ab棒穿出磁场时的速度为进入磁场时速度的

。已知ab棒最初距磁场上边界的距离为4h，定值电阻的阻值为R，棒及金属导轨电阻忽略不计，重力加速度为g。求：

（1）在此过程中电阻R产生的热量Q的大小；
（2）金属棒穿出磁场时电阻R消耗的功率大小。

（1）

。
（2）R消耗的电功率为

。

（1）设金属棒下落4h时，速度大小为v，

①
在金属棒穿过磁场的过程中，由能量守恒定律：

②
由①②可求得：

。
（2）设在金属棒穿出磁场时，金属棒产生的感应电动势为

故R消耗的电功率为

。

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如图所示，将边长为a、质量为m、电阻为R的正方形导线框竖直向上抛出，穿过宽度为b、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里．线框向上离开磁场时的速度刚好是进人磁场时速度的一半，线框离开磁场后继续上升一段高度，然后落下并匀速进人磁场．整个运动过程中始终存在着大小恒定的空气阻力f且线框不发生转动．求：
(1）线框在下落阶段匀速进人磁场时的速度V₂；
(2）线框在上升阶段刚离开磁场时的速度V₁；
(3）线框在上升阶段通过磁场过程中产生的焦耳热Q．

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如图，矩形裸导线框abcd的长边长度为2L，短边的长度为L，在两短边上均接有电阻R，其余部分电阻不计。导线框一长边与x轴重合，左边的坐标x=0，线框内有一垂直于线框平面的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B。一质量为m、电阻也为R的光滑导体棒MN与短边平行且与长边接触良好。开始时导体棒静止于x=0处，从t=0时刻起，导体棒MN在沿x轴正方向的一拉力作用下，从x=0处匀加速运动到x =2L处。则导休棒MN从x=0处运动到x=2L处的过程中通过电阻R的电量为（）

A．

B．

C．

D．

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科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

如图所示，两根足够长固定平行金属导轨位于倾角

的斜面上，导轨上、下端各接有阻值R = 20Ω的电阻，导轨电阻忽略不计，导轨宽度L =2m，在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度B=1T。质量m="0." l kg、连入电路的电阻r=10Ω的金属棒ab在较高处由静止释放，当金属棒ab下滑高度h=3m时，速度恰好达到最大值v=2m/s，金属棒ab在下滑过程中始终与导轨垂直且与导轨良好接触。g取10

．求：
（1）金属棒ab由静止至下滑高度为3m的运动过程中机械能的减少量。
（2）金属棒ab由静止至下滑高度为3m的运动过程中导轨上端电阻R中产生的热量。

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科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

磁悬浮列车的运动原理如图所示，在水平面上有两根很长的平行直导轨，导轨间有与导轨垂直且方向相反的匀强磁场

和

，

和

相互间隔，导轨上有金属框abcd。当磁场

和

同时以恒定速度沿导轨向右匀速运动时，金属框也会沿导轨向右运动。已知两导轨间距

="0." 4 m，两种磁场的宽度均为

，

=ab，

＝

="1.0" T。金属框的质量m="0." 1 kg，电阻R="2." 0Ω。设金属框受到的阻力与其速度成正比，即

，比例系数k="0." 08 kg/s。求：
（1）当磁场的运动速度为

="5" m/s时，金属框的最大速度

为多大？
（2）金属框达到最大速度以后，某时刻磁场停止运动，当金属框的加速度大小为a=4.0

时，其速度

多大？

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科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

如图甲，正方形线框处在垂直线框平面的匀强磁场中，现使磁感应按余弦规律变化，如图乙所示，磁场方向及感应电流的方向按图甲所示方向为正，则下列说法正确的是（）
A t=0时刻，线框各边均不受磁场的安培力
B t=t₁时刻，线框中的磁通量最大，感应电流为0
C t=t₂时刻，线框中感应电流方向为正
D t₃—t₄时间内，线框中的电流方向为正，且正在减弱。