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如圖所示，一個邊長為a的正方形閉合線框，自某一高處自由下落，當線框的下邊進入水平方向的勻強磁場時，線框即作勻速運動。已知線框的質量為m，電阻為R，磁場的磁感強度為B（不考慮空氣阻力）求：

1)當線框下邊剛進入磁場時，線框所受的磁場力F的大小；
2)當線框下邊剛進入磁場時，線框中感應電流I的大小；
3)線框開始自由下落時，線框下邊離開磁場的高度h．

（1）mg （2）mg/Ba (3) m²gR²/2B⁴a⁴

練習冊系列答案

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（16分）如圖甲所示，MN、PQ為水平放置的足夠長的平行光滑導軌，導軌間距L為0.5m，導軌左端連接一個2Ω的電阻R，將一根質量m為0.4 kg的金屬棒c d垂

直地放置導軌上，且與導軌接觸良好，金屬棒的電阻r大小為0.5Ω，導軌的電阻不計，整個裝置放在磁感強度B為1T的勻強磁場中，磁場方向垂直于導軌平面向下，現對金屬棒施加一水平向右的拉力F，使棒從靜止開始向右運動．當棒的速度達到1 m/s時，拉力的功率為0.4w，此刻t＝0開始計時并保持拉力的功率恒定，經一段時間金屬棒達到穩定速度，在該段時間內電流通過電阻R做

的功為1.2 J．試求：
（1）金屬棒的穩定速度；
（2）金屬棒從開始計時直至達到穩定速度所需的時間；
（3）在乙圖中畫出金屬棒所受拉力F隨時間t變化的大致圖象；
（4）從開始計時直至達到穩定速度過程中，金屬棒的最大加速度為多大？并證明流過金屬棒的最大電量不會超過2.0C．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖 3-6-15 所示，質量為 m、邊長為 l 的正方形線框，在豎直平面內從有界的勻強磁場上方由靜止自由下落.線框電阻為 R，勻強磁場的寬度為 H（l<H)，磁感應強度為 B.線框下落過程中 ab 邊始終與磁場邊界平行且水平.已知 ab 邊剛進入磁場和剛穿出磁場時線框都作減速運動，加速度大小都是

g.求：

圖3-6-15
（1）ab 邊剛進入磁場與 ab 邊剛出磁場時的速度；
（2）線框進入磁場的過程中產生的熱量；
（3）cd 邊剛進入磁場時線框的速度.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，豎直平行導軌間距l=20cm，導軌頂端接有一電鍵S．導體捧ab與導軌接觸良好且無摩擦，ab的電阻R=0.4Ω，質量m=10g，導軌的電阻不計，整個裝置處在與軌道平面垂直的勻強磁場中，磁感應強度B=1T．當導體棒由靜止釋放0.8s后，突然閉合電鍵S，不計空氣阻力．設導軌足夠長．

（1）試分析在電鍵S合上前、后，ab棒的運動情況。
（2）在ab棒的整外運動過程中，棒的最大速度和最終
速度的大小(g取10m/s²).

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖12.3-示，兩個電阻器的阻值分別為R和2R，其余電阻不計，電容器的電容量為C，勻強磁場的磁感應強度的大小為B，方向垂直于紙面向里，金屬棒ab、cd的長度均為l.當棒ab以速度v向左切割磁感線運動，金屬棒cd以速度2v向右切割磁感線運動時，電容C的電量為多大?哪一個極板帶正電?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在圖甲、乙、丙三圖中，除導體棒ab可動外，其余部分均固定不動，甲圖中的電容器C原來不帶電。設導體棒、導軌和直流電源的電阻均可忽略，導體棒和導軌間的摩擦也不計。圖中裝置均在水平面內，且都處于方向垂直水平面(即紙面)向下的勻強磁場中，導軌足夠長。今給導體棒ab一個向右的初速度v₀，在甲、乙、丙三種情形下導體棒ab的最終運動狀態是( )

A．三種情形下導體棒ab最終均做勻速運動( )

B．甲、丙中，ab棒最終將以不同的速度做勻速運動；乙中，ab棒最終靜止

C．甲、丙中，ab棒最終將以相同的速度做勻速運動；乙中，ab棒最終靜止

D．三種情形下導體棒ab最終均靜止

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

如圖12－2－17所示，將長為1m的導線從中間折成約為

的角，磁感應強度為0.5T的勻強磁場垂直于導線所在的平面．為使導線產生4V的感應電動勢，則導線切割磁感線的最小速度約為_________．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖，兩水平放置的、足夠長的、平行的光滑金屬軌道，其間距為L，電阻不計，軌道間為磁感強度B，方向豎直向上的勻強磁場，靜置于軌道上的裸金屬桿ab、cd的質量與電阻分別為

．現使ab桿以初動能Ek沿軌道向左運動直到后來ab桿、cd桿再達到平衡．求CD桿上產生的熱量是多少?(其它能量損耗不計)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖, 金屬棒a自h 高處從靜止開始沿光滑的弧形軌道下骨，進入光滑水平導軌后，在自上而下的勻強磁場B中運動．在水平導軌上原來放著靜止的另一根金屬棒b，已知兩棒的質量關系

．

(1)畫出a棒剛進入磁場的瞬間的兩棒受力圖，并求出兩棒加速度大小之比．
(2)如果兩棒始終沒有相碰，求兩棒的最終速度(設它們都沒有離開磁場),并求出整個過程中兩棒和兩導軌組成的回路中消耗的電能．

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