科目： 来源：同步题 题型：计算题

如图所示，光滑导体棒bc固定在竖直放置的足够长的平行金属导轨上，构成框架abcd，其中bc棒电阻为R，其余电阻不计。一质量为m，长度为L且电阻不计的导体棒ef水平放置在框架上，且始终保持良好的接触，能沿导轨无摩擦地滑动，导体棒ef与bc间的距离足够大，整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直框面，若用恒力F向上拉ef，则当ef匀速上升时，速度多大？

科目： 来源：同步题 题型：计算题

科目： 来源：同步题 题型：计算题

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l、足够长且电阻忽略不计，导轨平面的倾角为α，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，图中未画出）线。框的边长为d（d< l），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X_m。

科目： 来源：同步题 题型：计算题

如图所示，abcd为静止于水平面上宽度为L而长度足够长的U形金属滑轨，bc连接电阻R，其他部分电阻不计，ef 为一可在滑轨平面上滑动、质量为m的均匀金属棒，一匀强磁场B垂直滑轨面。金属棒以一水平细绳跨过定滑轮，连接一质量为M的重物，若重物从静止开始下落，假定滑轮无质量，且金属棒在运动中均保持与bc边平行，忽略所有摩擦力，则：
（1）当金属棒做匀速运动时，其速度是多少（忽略bc边对金属棒的作用力）？
（2）若重物从静止开始至匀速运动之后的某一时刻下落的总高度为h，求这一过程中电阻R上产生的热量。

科目： 来源：同步题 题型：计算题

如图所示，电动机牵引一根原来静止的、长l=1 m、质量m=0.l kg、电阻R=1Ω的导体棒MN，导体棒靠在处于磁感应强度B=1 T、竖直放置的框架上。当导体棒上升高度h=3.8m时获得稳定速度，导体产生的热量为2J。电动机牵引棒时，电压表、电流表的读数分别为7 V、1A。电动机内阻r=1Ω，不计框架电阻及一切摩擦，取g=10 m/s²。求：
（1）棒获得多大的稳定速度？
（2）棒从静止达到稳定速度所需要的时间。

科目： 来源：期末题 题型：计算题

如图所示，两根足够长的固定平行金属导轨位于倾角θ=30°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=0.1kg、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10m/s²。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小量。
（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。

科目： 来源：期末题 题型：不定项选择

如图所示，用粗细相同的铜丝做成边长分别为L和2L的两只闭合线框a和b，以相同的速度从磁感应强度为B的匀速磁场区域中匀速地拉到磁场外，不考虑线框的动能，若外力对环做的功分别为W_a、W_b，则W_a:W_b为

[     ]

A．1:4
B．1:2
C．1:1
D．不能确定

科目： 来源：期末题 题型：计算题

如图所示，用质量为m、电阻为R的均匀导线做成边长l的单匝正方形线框MNPQ，线框每一边的电阻都相等。将线框置于光滑绝缘的水平面上。在线框的右侧存在竖直方向的有界匀强磁场，磁场边界间的距离为2l，磁感应强度为B。在垂直MN边的水平拉力作用下，线框经垂直磁场边界的速度v匀速穿过磁场。在运动过程中线框平面水平，且MN边与磁场的边界平行。求：
（1）线框MN边刚进入磁场时，线框中感应电流的大小；
（2）线框MN边刚进入磁场时，M、N两点间的电压U_MN；
（3）在线框从MN边刚进入磁场到PQ边刚穿出磁场的过程中，水平拉力对线框所做的功W。

科目： 来源：期末题 题型：计算题

如图甲所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上，两导轨间距L=0.3 m。导轨电阻忽略不计，其间连接有固定电阻R=0.4Ω。导轨上停放一质量m=0.1 kg、电阻r=0.2Ω的金属杆ab，整个 装置处于磁感应强度B=0.5 T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下。利用一外力F沿水平方向拉金属杆ab，使之由静止开始做匀加速直线运动，电压传感器可将R两端的电压U即时采集并输入电脑，获得电压U随时间t变化的关系如图乙所示。
（1）求金属杆的瞬时速度随时间变化的表达式；
（2）求第2s末外力F的大小；
（3）如果水平外力从静止起拉动杆2s所做的功为1.2 J，求整个回路中产生的焦耳热是多少。

科目： 来源：期末题 题型：计算题

如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行光滑金属导轨相距1m，导轨平面与水平面成θ=37°角，下端连接阻值为R的电阻，匀强磁场方向与导轨平面垂直，质量为0.2 kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触。（g取10 m/s²，sin37°=0.6）
（1）求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；
（2）当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为12 W，求该速度的大小；
（3）在上问中，若R=3Ω，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向。