相距为L的两光滑平行导轨与水平面成θ角放置.上端连接一阻值为R的电阻.其余电阻不计．整个装置处在方向竖直向上的匀强磁场中.磁感强度为B.质量为m.电阻为r的导体MN垂直导轨放在导轨上.如图所示.现由静止释放导体MN.求:(1)MN可达的最大速度vm,(2)当MN速度v=vm/3时的加速度a,(3)回路产生的最大电功率Pm．题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

相距为L的两光滑平行导轨与水平面成θ角放置。上端连接一阻值为R的电阻，其余电阻不计．整个装置处在方向竖直向上的匀强磁场中，磁感强度为B，质量为m、电阻为r的导体MN垂直导轨放在导轨上，如图所示。现由静止释放导体MN，求：
（1）MN可达的最大速度v_m；
（2）当MN速度v=v_m/3时的加速度a；
（3）回路产生的最大电功率P_m．

（1）

（2）2gsinθ/3 （3）

（1）ε＝BLv_mcosθ
mgsinθ＝BILcosθ
I＝ε/(R＋r)
所以，

（2）v=v_m/3时，F_安＝mgsinθ/3
　　a＝mgsinθ－F_安＝2gsinθ/3
（3）P_m＝mgsinθv_m
所以，

练习册系列答案

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如图甲所示，匀强磁场方向垂直纸面向里，磁场宽度为

，正方形金属框边长为，每边电阻均为R/4，金属框以速度v的匀速直线穿过磁场区，其平面始终保持与磁感线方向垂直，当金属框cd边到达磁场左边缘时，匀强磁场磁感应强度大小按如图乙所示的规律变化．
（1）求金属框进入磁场阶段，通过回路的电荷量；
（2）在图丙i－t坐标平面上画出金属框穿过磁场区的过程中，金属框内感应电流i随时间t的变化图线（取逆时针方向为电流正方向）；
（3）求金属框穿过磁场区的过程中cd边克服安培力做的功W．

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科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

（10分)如图所示，MN、PQ和F1、HJ是四根相互平行的长金属导轨，它们的间距相等，均为L=30cm．长为3L、电阻为R=0．3

的金属棒可紧贴四导轨，沿导轨方向无摩擦的运动．在导轨MN、PQ的左端连接有阻值为Ro=0．1

的电阻，在金属导轨FI、HJ的右端连接有一对水平放置、间距为d="18" m的平行金属板．除该金属板外，整套装置处于垂直
于导轨平面的匀强磁场中，磁感应强度的大小为B=0．4T．用～适当的拉力使金属棒以速率v=5m／s向右运动，此
时金属板间一带电微粒恰好悬浮在两板的正中央．取g=l0m／s²，求：
(1)带电微粒的比荷：
(2)为维持金属棒的匀速运动，加在金属棒上的拉力的功率．

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科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴转动，线圈共100匝，转速为(10/π)r/s，在转动过程中穿过线圈磁通量的最大值为0.03Wb，则线圈平面转到与磁感线平行时，感应电动势为多少？当线圈平面转到与中性面夹角为π/3时，感应电动势为多少？

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科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

存在匀强磁场．磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为B．P、M间所接阻值为R的
电阻．质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上，其有效电
阻为r．现从静止释放ab，当它沿轨道下滑距离s时，达到
最大速度．若轨道足够长且电阻不计，重力加速度为g．
求：
(1)金属杆ab运动的最大速度；
(2)金属秆ab运动的加速度为

gsin

时，电阻R上的电功率；
(3)金属杆ab从静止到具有最大速度的过程中，克服安培力所做的功

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科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

(1)若线框受到一个外力F作用，线框保持静止。求：线框所受外力F的大小和方向
(2)撤去线框受到的外力F，线框如何运动？线框最大速度是多少？
(3)t=0时，线框的速度为v₀，ab边与Oy轴重合，整个磁场停止运动。线框最后停在何处？

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电磁流量计广泛应用于测量导电流体（如污水）在管中的流量（在单位时间内通过管内横截面的流体的体积）.如图4-16所示为电磁流量计的示意图，有非磁性材料做成的圆管道，外加一匀强磁场，当管中的导电体液体流过此区域时，测出管壁上a、b两点间的电动势为E，就可以知道管中的液体的流量Q，即单位时间内流过管道横截面的液体体积（m³/s）,已知管道直径为D，则D与E的关系为_______________.