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    如图，一个半径为L的半圆形硬导体ab在竖直U型框架上释放

    从静止，匀强磁场的磁感应强度为B，回路电阻为R，半圆形硬导体ab的
    质量为m，电阻为r，重力加速度为g，其余电阻不计，
    小题1:当半圆形硬导体ab的速度为时（未达到最大速度），
    求ab两端的电压；
    小题2:求半圆形硬导体ab所能达到的最大速度.

    小题1:
    小题2:

    小题1:当半圆形硬导体ab的速度为时，导体感应电动势
    回路感应电流
    ab两端的电压
    小题2:根据楞次定律可得导体ab受到的安培力F方向竖直向上，当F=mg时，导体ab达到的最大速度
    导体感应电动势
    回路感应电流
    导体ab受到的安培力
    当F=mg时，即
    解得导体ab达到的最大速度
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，两平行的光滑金属导轨安装在一光滑绝缘斜面上，导轨间距为、足够长且电阻忽略不计，导轨平面的倾角为，条形匀强磁场的宽度为d，磁感应强度大小为B、方向与导轨平面垂直。长度为2d的绝缘杆将导体棒和正方形的单匝线框连接在一起组成“”型装置，总质量为m，置于导轨上。导体棒中通以大小恒为I的电流（由外接恒流源产生，图中未图出）。线框的边长为d（d <），电阻为R，下边与磁场区域上边界重合。将装置由静止释放，导体棒恰好运动到磁场区域下边界处返回，导体棒在整个运动过程中始终与导轨垂直。重力加速度为g。
    求：（1）装置从释放到开始返回的过程中，线框中产生的焦耳热Q；
    （2）线框第一次穿越磁场区域所需的时间t1；
    （3）经过足够长时间后，线框上边与磁场区域下边界的最大距离。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，两平行的足够长的金属导轨间距为L，导轨与水平面成30°角。质量为m，长为L，电阻为r的两个完全相同的金属棒ab、cd放置在导轨上，恰好均处于静止状态。整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度为B，磁场方向与导轨平面垂直向上。现用沿导轨向上的外力施与金属棒ab上，使ab棒由静止开始沿导轨向上做匀加速运动，加速度为a。则（滑动摩擦力与最大静摩擦力近似相等）

    ⑴ 金属棒与导轨间的动摩擦因数是多少？
    ⑵ 要使金属棒cd始终静止在导轨上，金属棒ab运动的速度不能超过多少？
    ⑶ 在金属棒ab由静止到达（2）中速度的过程中外力和安培力做的总功是多少？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图甲所示的轮轴,它可以绕垂直于纸面的光滑固定水平轴O转动.轮上绕有轻质柔软细线,线的一端系一重物,另一端系一质量为的金属杆.在竖直平面内有间距为L的足够长的平行金属导轨PO、EF,在QF之间连接有阻值为R的电阻,其余电阻不计.磁感应强度为B的匀强磁场与导轨平面垂直.开始时金属杆置于导轨下端,将重物由静止释放,重物最终能匀速下降.运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好,忽略所有摩擦。
    小题1:若重物的质量为M,则重物匀速下降的速度为多大?      
    小题2:对一定的磁感应强度B,重物的质量M取不同的值,测出相应的重物做匀速运动时的速度,可得出实验图线.图乙中画出了磁感应强度分别为和时的两条实验图线,试根据实验结果计算与的比值。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图12－4－9所示，矩形线圈长为L、宽为h，电阻为R，质量为m，在空气中竖直下落一段距离后（空气阻力不计），进入一宽度也为h、磁感应强度为B的匀强磁场中，线圈进入磁场时的动能为，线圈刚穿出磁场时的动能为，这一过程中产生的热量为Q，线圈克服磁场力做的功为，重力做的功为，线圈重力势能的减少量为，则以下关系中正确的是（     ）
    A．B．
    C．D．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图12－3－8所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中，有半径为r的光滑半圆形导体框，OC为一能绕O在框架上滑动的导体棒，Ob之间连一个电阻R，导体框架与导体电阻均不计，若要使OC能以角速度匀速转动，则外力做功的功率是（     ）
    A．B．C．D．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图,水平桌面上固定有一半径为R的光滑金属细圆环,环面水平,圆环总电阻为r;空间有一匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向竖直向下;一长度为2R、电阻可忽略的导体棒AC置于圆环左侧并与环相切,切点为棒的中点。一拉力作用于棒中点使其以恒定加速度a从静止开始向右运动,运动过程中棒与圆环接触良好。下列说法正确的是
    A．棒运动过程中产生的感应电流在棒中由A流向C
    B．棒通过整个圆环所用的时间为
    C．棒经过环心时流过棒的电流为
    D．棒经过环心时所受安培力的大小为

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，一个边长为l的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场；一个边长也为l的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直；虚线框对角线ab与导线框的一条边垂直，ba的延长线平分导线框。在t＝0时，使导线框从图示位置开始以恒定速度沿ab方向移动，直到整个导线框离开磁场区域。以i表示导线框中感应电流的强度，取逆时针方向为正。下列表示i—t关系的图示中，可能正确的是
    A．
    B．
    C．
    D．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，固定在水平面上的光滑平行金属导轨，间距为L，右端接有阻值为R的电阻，空间存在在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场。质量为m、电阻为r的导体棒ab与固定弹簧相连，放在导轨上。初始时刻，弹簧恰处于自然长度。给导体棒水平向右的初速度v0，导体棒开始沿导轨往复运动，在此过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。已知导体棒的电阻r与定值电阻R的阻值相等，不计导轨电阻，则下列说法中正确的是
    A．导体棒开始运动的初始时刻受到的安培力向左
    B．导体棒开始运动的初始时刻导体棒两端的电压U=BLv0
    C．导体棒开始运动后速度第一次为零时，系统的弹性势能Ep=m
    D．金属棒最终会停在初始位置，在金属棒整个运动过程中，电阻R上产生的焦耳热Q=m

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