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如圖甲所示，一正方形金屬線框位于有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，線框的右邊緊貼著磁場(chǎng)邊界，t=O時(shí)刻對(duì)線框施加一水平向右的外力F，讓線框從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),在t₀時(shí)刻穿出磁場(chǎng)；圖乙為外力F隨時(shí)間變化的圖象，若線框質(zhì)量為m、電阻為R，圖象中的F₀、t₀也為已知量，由此可知

A．線框穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度v= F₀t₀/m

B．線框穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度v= 3F₀t₀/m.

C．勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=

D．勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=

t=0時(shí)刻，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=0，感應(yīng)電流I=0，安培力F_安=BIl=0，由牛頓第二定律得，F(xiàn)₀=ma，a=

，v=at₀=

；
線框邊長(zhǎng)：l=

at₀²，線框離開(kāi)磁場(chǎng)前瞬間速度：v=at₀，由牛頓第二定律知：3F₀-

=ma，解①②③④式得：B=

本題是力電綜合問(wèn)題，涉及的規(guī)律較多，中間變量也較多，列式后聯(lián)立解方程組即可

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（19分）如圖所示，正方形導(dǎo)線框abcd的質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為l，導(dǎo)線框的總電阻為R。導(dǎo)線框從垂直紙面向里

的水平有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的上方某處由靜止自由下落，下落過(guò)程中，導(dǎo)線框始終在與磁場(chǎng)垂直的豎直平面內(nèi)，cd邊保持水平。磁場(chǎng)的磁感

應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里，磁場(chǎng)上、下兩個(gè)界面水平距離為l。已知cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框恰好做勻速運(yùn)動(dòng)。重力加速度為g。
（1）求cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)導(dǎo)線框的速度大小。
（2）請(qǐng)證明：導(dǎo)線框的cd邊在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的任意瞬間，導(dǎo)線框克服安培力做功的功率等于導(dǎo)線框消耗的電功率。
（3）求從導(dǎo)線框cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)到ab邊剛離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中，導(dǎo)線框克服安培力所做的功。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

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

直地放置導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的電阻r大小為0.5Ω，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，整個(gè)裝置放在磁感強(qiáng)度B為1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面向下，現(xiàn)對(duì)金屬棒施加一水平向右的拉力F，使棒從靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)．當(dāng)棒的速度達(dá)到1 m/s時(shí)，拉力的功率為0.4w，此刻t＝0開(kāi)始計(jì)時(shí)并保持拉力的功率恒定，經(jīng)一段時(shí)間金屬棒達(dá)到穩(wěn)定速度，在該段時(shí)間內(nèi)電流通過(guò)電阻R做

的功為1.2 J．試求：
（1）金屬棒的穩(wěn)定速度；
（2）金屬棒從開(kāi)始計(jì)時(shí)直至達(dá)到穩(wěn)定速度所需的時(shí)間；
（3）在乙圖中畫出金屬棒所受拉力F隨時(shí)間t變化的大致圖象；
（4）從開(kāi)始計(jì)時(shí)直至達(dá)到穩(wěn)定速度過(guò)程中，金屬棒的最大加速度為多大？并證明流過(guò)金屬棒的最大電量不會(huì)超過(guò)2.0C．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，三邊長(zhǎng)均為L(zhǎng)=0.6m的光滑U形導(dǎo)軌Ⅰ固定放置，與水平面成60°角；
另一足夠長(zhǎng)的光滑U形導(dǎo)軌Ⅱ固定放置在比導(dǎo)軌Ⅰ高的水平面內(nèi)，導(dǎo)軌Ⅱ內(nèi)始終存在著水平向右作勻加速運(yùn)動(dòng)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＇= 1.0T，方向豎直向上，質(zhì)量為m=0.1kg，阻值為R=2.0Ω的導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置在導(dǎo)軌Ⅰ的開(kāi)口處（有兩柱擋著ab），現(xiàn)突然在導(dǎo)軌Ⅰ內(nèi)加一垂直于導(dǎo)軌Ⅰ平面向上的、以B=B₀－10t變化的磁場(chǎng)，經(jīng)0.1s后，ab棒離開(kāi)導(dǎo)軌Ⅰ斜向上飛出（在該0.1s內(nèi)，導(dǎo)體棒ab所受的安培力大于其重力沿導(dǎo)軌Ⅰ所在平面的分力），恰好能到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)落在導(dǎo)軌Ⅱ的開(kāi)口a＇b＇處，此后，ab棒及勻強(qiáng)磁場(chǎng)B＇運(yùn)動(dòng)的v－t圖象分別為圖乙中的平行線①②.若ab棒始終與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌的電阻和空氣阻力均不計(jì)。g取10m/s²，求：
（1）ab棒飛起的高度h；
（2）磁場(chǎng)B的初始值B₀；
（3）磁場(chǎng)B＇向右運(yùn)動(dòng)的加速度a。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

Π型光滑金屬導(dǎo)軌對(duì)水平地面傾斜固定，空間有垂直于導(dǎo)軌平面的磁場(chǎng)，將一根質(zhì)量為m的金屬桿ab垂直于導(dǎo)軌放置，如圖9，金屬桿ab從高度h₁處釋放后，到達(dá)高度為h₂的位置（如圖中虛線所示），其速度為v，在此過(guò)程中，設(shè)重力G和磁場(chǎng)力F對(duì)桿ab做的功分別為W_G和W_F，回路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q，那么以下關(guān)系式中正確的是

A．mv² > mgh₁一mgh₂+W_F	B．mv²=W_G+W_F
C．mv² + Q = W_G+W_F	D．mv²+Q = W_G

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖14所示,邊長(zhǎng)為L、電阻為R的正方形閉合線圈置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直.用力將線圈分別以v₁、v₂勻速拉出磁場(chǎng),比較兩個(gè)過(guò)程,以下說(shuō)法正確的是(　　)
①若v₁>v₂,通過(guò)線圈導(dǎo)線橫截面的電荷量q₁>q₂　②若v₁<v₂,拉力的沖量I₁<I₂　③若v₁<v₂,拉力的功率P₁<P₂　④若v₁>v₂,產(chǎn)生的熱量Q₁>Q₂

圖14

A．①③

B．②③?

C．②④

D．③④?

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

如圖所示，線圈面積S=1.414×10^-2m²，共20匝，總電阻r=0.8Ω，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5T，線圈繞OO′軸以某一角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，標(biāo)有“24V 30W” 的燈泡L正常
發(fā)光，則線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)最大值為_(kāi)_________V，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為_(kāi)_________rad/s．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，兩個(gè)固定傾斜放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為L，電阻不計(jì)，導(dǎo)軌平面與水平方向的夾角為θ，導(dǎo)軌上端接入一內(nèi)電阻可忽略的電源，電動(dòng)勢(shì)為E。一粗細(xì)均勻的金屬棒電阻為R，質(zhì)量為m。已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?i>g，金屬棒水平放在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌接觸良好，欲使金屬棒靜止在導(dǎo)軌上不動(dòng)，則以下說(shuō)法正確的是（）

A．可加豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為

B．可加豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為

C．所加勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為

D．所加勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

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

．現(xiàn)使ab桿以初動(dòng)能Ek沿軌道向左運(yùn)動(dòng)直到后來(lái)ab桿、cd桿再達(dá)到平衡．求CD桿上產(chǎn)生的熱量是多少?(其它能量損耗不計(jì))

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