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如圖12－4－8所示，MN和PQ為平行放置的光滑金屬導軌，其電阻不計，ab、cd為兩根質量均為m的導體棒，垂直置于導軌上，導體棒有一定電阻，整個裝置處于豎直向下的勻強磁場中，原來兩導體棒都靜止，當ab棒受到瞬時沖量而向右以速度

運動后，（設導軌足夠長，磁場范圍足夠大，兩棒不相碰）（）

A．cd棒先向右做加速運動，然后做減速運動

B．cd棒向右做勻加速運動

C．ab棒和cd棒最終將以

的速度勻速向右運動

D．從開始到ab、cd都做勻速運動為止，在兩棒的電阻上消耗的電能是

開始ab棒向右做減少運動，cd棒向右做加速運動，當它們速度相等時閉合回路中就沒有磁通量變化了，此時閉合回路沒有感應電流，兩棒一起向右做勻速運動．故選項A、B錯
根據ab棒與cd棒所受的安培力大小相等，方向相反，故ab棒與cd棒組成的系統在水平方向動量守恒，由動量守恒得：

故選項C對
根據功與能的轉化關系得：在兩棒的電阻上消耗的電能等于系統減少的動能，減少的動能為

故在兩棒的電阻上消耗的電能是

所以選項D錯．

練習冊系列答案

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示為足夠長的光滑斜面導軌MM'和NN'，斜面的傾角θ=30°，導軌相距為d，上端M和N用導線相連，并處于垂直斜面向上的均勻磁場中，磁場的磁感強度的大小隨時間t的變化規律為

=kt，其中k為常數。質量為m的金屬棒ab垂直導軌放在M、N附近，從靜止開始下滑，通過的路程為L時，速度恰好達到最大，此時磁場的磁感強度的大小為

．設金屬棒的電阻為R，導軌和導線的電阻不計。求：

(1)金屬棒達到的最大速度

．
(2)金屬棒從靜止開始下滑L的過程中所產生的熱量。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

磁懸浮列車是一種高速低耗的新型交通工具。它的驅動系統簡化為如下模型，固定在列車下端的動力繞組可視為一個矩形純電阻金屬框，電阻為

，金屬框置于xOy平面內，長邊MN長為

平行于y軸，寬為

的NP邊平行于x軸，如圖5-1所示。列車軌道沿Ox方向，軌道區域內存在垂直于金屬框平面的磁場，磁感應強度

沿Ox方向按正弦規律分布，其空間周期為

，最大值為

，如圖5-2所示，金屬框同一長邊上各處的磁感應強度相同，整個磁場以速度

沿Ox方向勻速平移。設在短暫時間內，MN、PQ邊所在位置的磁感應強度隨時間的變化可以忽略，并忽略一切阻力。列車在驅動系統作用下沿Ox方向加速行駛，某時刻速度為

(

)。
（1）簡要敘述列車運行中獲得驅動力的原理；
（2）為使列車獲得最大驅動力，寫出MN、PQ邊應處于磁場中的什么位置及

與d之間應滿足的關系式；
（3）計算在滿足第(2)問的條件下列車速度為

時驅動力的大小。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

由金屬板制成的U形導體框架寬度為d,以相對地的速度v1,在垂直磁場方向的平面上勻速移動,磁場方向垂直紙面向里.從框架右邊水平射入質量為m的帶電油滴,油滴相對地的速度為v2,方向水平向左.如果油滴恰好做勻速圓周運動,則該油滴帶______________電,其運動半徑R=____________.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖12－4－14所示，質量為m、邊長為a的正方形金屬線框自某一高度由靜止下落，依次經過

和

兩磁場區域．已知

，且

磁場的高度為a．線框在進入

的過程中做勻速運動，速度大小為

，在

中加速一段時間后又勻速進入和穿出

時速度恒為

，求：

（1）

和

之比
（2）在整個下落過程中線框中產生的焦耳熱．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

用同種材料粗細均勻的電阻絲做成ab、cd、ef三根導線，ef較長，分別放在電阻可忽略的光滑的平行導軌上，如圖12－3－9所示，磁場是均勻的，用外力使導線水平向右作勻速運動（每次只有一根導線在導軌上），而且每次外力做功功率相同，則下列說法正確的是（）

A．ab運動得最快

B．ef運動得最快

C．導線產生的感應電動勢相等

D．每秒鐘產生的熱量不相等

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在勻強磁場中中有一矩形導線框，以相同的角速度按圖a、b、c、d所示的固定轉軸旋轉，用I₁、I₂、I₃、I₄表示四種情況下線框中產生的感應電流的有效值，則（　　）

A．I₁=I₂=I₃=I₄	B．I₂＞I₁=＞I₃＞I₄
C．I₁＞I₂＞I₃＞I₄	D．I₁=I₂=I₃＞I₄

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一沿水平方向的勻強磁場分布在豎直高度為2L的某矩形區域內（寬度足夠大），該區域的上下邊界MN、PS是水平的。有一邊長為L的正方形導線框abcd從距離磁場上邊界MN的某高處由靜止釋放下落而穿過該磁場區域。已知當線框的ab邊到達MN時線框剛好做勻速直線運動（以此時開始計時），以MN處為坐標原點，取如圖坐標軸x，并規定逆時針方向為感應電流的正方向，則關于線框中的感應電流與ab邊的位置坐標x間的以下圖線中，可能正確的是