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如圖所示，兩根足夠長的光滑平行金屬導軌 MN、PQ 間距為

，其電阻不計，量導軌及其構成的平面均與水平面成

角。完全相同的兩金屬棒

分別垂直軌道放置，每棒兩端都與導軌始終有良好接觸，已知兩棒質量均為

，電阻均為

，整個裝置處在垂直于導軌平面向上的勻強磁場中，磁感應強度

，棒

在平行于導軌向上的力F 作用下，沿導軌向上勻速運動，而棒

恰好能夠保持靜止。取

，問
（1）通過棒

的電流I 是多少，方向如何？
（2）棒

受到的力F 多大？
（3）棒

每產生

的熱量，力F 做的功 W 是多少？

略

練習冊系列答案

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相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，電阻可忽略不計的光滑水平軌道，導軌間距L=1m，在導軌左端接阻值R=0.3Ω的電阻。在導軌框內有與軌軌平面垂直的有界勻強磁場，磁場邊界為矩形區域cdef，其中cd、ef與導軌垂直，磁場寬度剛好等于軌軌間距L，磁場長度s=1m，磁感應強度B=0.5T。一質量為m=1kg，電阻r="0.2" Ω的金屬導體棒MN垂直放置于導軌上，且與導軌接觸良好。現對金屬棒施以垂直于導軌的水平外力F，金屬棒從磁場的左邊界cd處由靜止開始以加速度a=0.4m/s²作勻加速運動。
(1) 推導出水平拉力F隨時間t變化的關系式；
(2) 力F作用一段時間t₁后撤去力F；若已知撤去F后金屬棒的速度v隨位移x的變化關系為

(v₀為撤去F時金屬棒速度)，并且金屬棒運動到ef處時速度恰好為零，則外力F作用的時間t₁為多少？
(3) 若在金屬棒離開磁場區域前撤出外力F，試定性畫出棒在整個運動過程中速度隨位移變化所對應的各種可能的圖線．(直接畫圖，不需要進行有關推導)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如下圖（a）所示，間距為l、電阻不計的光滑導軌固定在傾角為θ的斜面上。在區域I內有方向垂直于斜面的勻強磁場，磁感應強度為B；在區域Ⅱ內有垂直于斜面向下的勻強磁場，其磁感應強度B_t的大小隨時間t變化的規律如下圖（b）所示。t=0時刻在軌道上端的金屬細棒ab從如圖位置由靜止開始沿導軌下滑，同時下端的另一金屬細棒cd在位于區域I內的導軌上由靜止釋放。在ab棒運動到區域Ⅱ的下邊界EF處之前，cd棒始終靜止不動，兩棒均與導軌接觸良好。已知cd棒的質量為m、電阻為R，ab棒的質量、阻值均未知，區域Ⅱ沿斜面的長度為2l，在t=t_x時刻（t_x未知）ab棒恰進入區域Ⅱ，重力加速度為g。求：

小題1:通過cd棒電流的方向和區域I內磁場的方向；
小題2:當ab棒在區域Ⅱ內運動時cd棒消耗的電功率；
小題3:ab棒開始下滑的位置離EF的距離；
小題4:ab棒開始下滑至EF的過程中回路中產生的熱量。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

把一線框從一勻強磁場中拉出，如圖所示。第一次拉出的速率是v ，第二次拉出速率是 2 v，其它條件不變，則前后兩次拉力大小之比是_________，線框產生的熱量之比是_____________。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，金屬棒a從高為h處由靜止沿光滑的弧形導軌下滑進入光滑導軌的水平部分，導軌的水平部分處于豎直向下的勻強磁場中。在水平部分原先靜止有另一根金屬棒b，已知ma=2m,mb=m，整個水平導軌足夠長，并處于廣闊的勻強磁場中，假設金屬棒a始終沒跟金屬棒b相碰，重力加速度為g。求：
（1）金屬棒a剛進入水平導軌時的速度；
（2）兩棒的最終速度；
（3）在上述整個過程中兩根金屬棒和導軌所組成的回路中消耗的電能。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一個位于豎直平面內的正方形閉合導體框，其上下兩條邊水平，從靜止開始下落一定高度后，垂直穿越一個磁感應強度沿水平方向且與線圈平面垂直的有界勻強磁場區域，該區域上下邊界也水平。下圖是自導體框開始下落到完全穿越磁場區域的過程中，導體框中的感應電流隨時間變化的圖象，其中肯定與實際不相符的是(忽略空氣阻力的影響，線圈始終在豎直平面內平動)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示是利用高頻交流焊接自行車零件的原理圖，其中外

圈A是通過高頻交流電的線圈，B是自行車的零件，a是待焊接的接口，焊口兩端接觸在一起。當A中通有交變電流時，B中會產生感應電流，使得接口處的金屬融化而焊接起來

問：（1）為什么在其他條件不變的情況下，交變電流的頻率越高，焊接得越快？
（2）為什么焊接過程中，接口a處已經融化而零件的其他部分并不很熱？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如下圖所示，一個帶正電離子在垂直于勻強磁場的平面內做勻速圓周運動.當磁場的磁感應強度均勻增加時，此離子的動能變化情況是

A．增大

B．減小

C．不變

D．無法確定

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在紙面內放有一磁鐵和一圓線圈，下列情況中能使線圈中產生感應電流的是

A．將磁鐵在紙面內向上平移	B．將磁鐵在紙面內向右平移
C．將磁鐵繞垂直紙面的軸轉動	D．將磁鐵的N極轉向紙外，S極轉向紙內

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