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    【2012?山东模拟】如下图甲所示，两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面夹角α，导轨电阻不计。匀强磁场垂直导轨平面向上，长为L的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨电接触良好，金属棒的质量为m、电阻为R，另有一条纸带固定金属棒ab上，纸带另一端通过打点计时器（图中未画出），且能正常工作。在两金属导轨的上端连接右端电路，灯泡的电阻RL=4R，定值电阻R1=2R，电阻箱电阻调到使R2=12R，重力加速度为g，现将金属棒由静止释放，同时接通打点计时器的电源，打出一条清晰的纸带，已知相邻点迹的时间间隔为T，如下图乙所示，试求：

    （1）求磁感应强度为B有多大？
    （2）当金属棒下滑距离为S0时速度恰达到最大，求金属棒由静止开始下滑2S0的过程中，整个电路产生的电热。
    （1）（2）
    （1）根据图乙纸带上打出的点迹可看出，金属棒最终做匀速运动，且速度最大，最大值为vm=2s/T，达到最大速度时，则有mgsinα=F安  F安＝ILB   其中R总＝6R
    所以mgsinα= 解得   
    （2）由能量守恒知，放出的电热Q=2S0sinα- 
    代入上面的vm值，可得  
    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：单选题

    如图所示，虚线范围内有垂直于纸面向外的匀强磁场，宽度为L．一个边长也为L的正方形闭合导线框在竖直面内，下底边恰好位于磁场上边界．将导线框由静止释放后开始做加速运动；当其下底边到达磁场下边界时，导线框刚好开始做匀速运动，直到导线框完全离开磁场．关于以上两个阶段中的能量转化情况，下列说法正确的是　
    　　　　
    A．第一阶段导线框重力势能的减少量等于其动能的增加量
    B．第一阶段导线框机械能的减少量大于导线框内产生的电热
    C．第一阶段导线框内产生的电热小于第二阶段导线框内产生的电热
    D．第一阶段导线框机械能的减少量大于第二阶段导线框机械能的减少量

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    一个200匝、面积为20 cm2的线圈，放在磁场中，磁场的方向与线圈平面成30°角，若磁感应强度在0.05 s内由0.1 T增加到0.5 T.在此过程中穿过线圈的磁通量的变化是_________ Wb；磁通量的平均变化率是___________ Wb/s；线圈中的感应电动势的大小是___________ V.

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，MN为裸金属杆，在重力的作用下，贴着竖直平面内的光滑金属长直导轨下滑，导轨的间距，导轨的上端接有的电阻，导轨和金属杆的电阻不计，整个装置处于的水平匀强磁场中，当杆稳定匀速下落时，每秒有0.02J的重力势能转化为电能，则这时MN杆的下落速度v的大小等于多少？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示的LC振荡电路中，某时刻线圈中磁场方向向上，且电路的电流正在减小，则此时（   ）
    A．a点电势比b点高B．电容器两极板间场强正在减小
    C．电路中电场能正在增大D．线圈中感应电动势正在减小

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    如图所示，两根相距为L的竖直平行金属导轨位于磁感应强度为B方向垂直纸面向里的匀强磁场中，导轨电阻不计，另外两根与上述光滑导轨保持良好接触的金属杆ab、cd质量均为m，电阻均为R.若要使cd静止不动，则ab杆应向_______运动，速度大小为___________，作用于ab杆上的外力大小为_________
    .

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，光滑的平行水平金属导轨MN、PQ相距L，在MP之间接一个阻值为R的电阻，在两导轨间cdfe矩形区域内有垂直导轨平面竖直向上、宽为d的匀强磁场，磁感应强度为B。一质量为m、电阻为r、长度也刚好为L的导体棒ab垂直放在导轨上，与磁场左边界相距d。现用一个水平向右的力F拉棒ab，使它由静止开始运动，其ab离开磁场前已做匀速直线运动棒ab与导轨始终保持良好接触，导轨电阻不计，F随ab与初始位置的距离x变化的情况如图所示，F0已知。下列判断正确的是：

    A．棒ab在ac之间的运动一定是匀加速直线运动
    B．棒ab在ce之间不可能一直做匀速运动
    C．棒ab离开磁场时的速率为
    D．棒ab经过磁场的过程中，通过电阻R的电量为

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如右图所示电路中，均匀变化的匀强磁场只存在于虚线框内，三个电阻阻值之比R1∶R2∶R3=1∶2∶3，其他部分电阻不计。当S3断开，而S1、S2闭合时，回路中感应电流为I，当S1断开，而S2、S3闭合时，回路中感应电流为5I，当S2断开，而S1、S3闭合时，可判断                                                        （    ）
    A．闭合回路中感应电流为4I
    B．闭合回路中感应电流为7I
    C．无法确定上下两部分磁场的面积比值关系
    D．上下两部分磁场的面积之比为3∶25

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    用同样材料、同样粗细的金属丝做成的两个正方形线框A和B，边长不等，且，现将它们以相同的速度v从右图中所示位置，由匀强磁场B1拉进另一匀强磁场B2中，（已知两磁场方向均垂直于纸面向里，且B1 <B2），在此过程中两个线框中通过导线某一横截面的电量之比      。

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