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    如图所示，空间被分层若干个区域，分别以水平线aa＇、bb＇、cc＇、dd＇为界，每个区域的高度均为h，期中区域Ⅱ存在垂直于纸面向外的匀强磁场，区域Ⅲ存在垂直于纸面向里且与区域Ⅱ的磁感应强度大小相等的匀强磁场。竖直面内有一边长为h、质量为m的正方形导体框，导体框下边与aa＇重合并由净值开始自由下落，导体框下边刚进入bb＇就做匀速直线运动，之后导体框下边越过cc＇进入区域Ⅲ，导体框的下边到达区域Ⅲ的某一位置时又开始做匀速直线运动。求：从导体框下边刚进入bb＇时到下边刚处dd＇时的过程中，导体框中产生的热量。（已知重力加速度为g，导体框始终在竖直面内运动且下边始终水平）
    导体框从到过程中，设刚进入时导体框的速度为v

      (1) --------------------------------------------------------------（2分）
    导体框进入开始匀速运动时

      (2)-----------------------------------------------------------（2分）
    导体框下边到达区域Ⅲ的某一位置时又开始作匀速直线运动时

      (3)---------------------------------------------------------（2分）
    由（2）（3）得：------------------------------------------------------（1分）
    从导体框下边刚进入时到下边刚出时的过程中，设产生的热量为Q
    由动能定理：： --------------------------------（4分）

    所以------------------------------------------------（1分）
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图，在水平面内有两条电阻不计的平行金属导轨AB、CD，导轨间距为L；一根电阻为R的金属棒ab可在导轨上无摩擦地滑动，棒与导轨垂直，并接触良好，导轨之间有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感强度为B，导轨右边与电路连接，电路中的两个定值电阻阻值分别为2R和R，现用力拉ab以速度v0匀速向左运动．求：
    （1）感应电动势的大小
    （2）感应电流的大小和方向
    （3）ab两端的电势差Uab．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，AB是两个同心圆，半径之比RA∶RB=2∶1，A、B是由相同材料，粗细一样的导体做成的，小圆B外无磁场，B内磁场的变化如图所示，求A、B中电流大小之比（不计两圆中电流形成磁场的相互作用）．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，磁感应强度的方向垂直于轨道平面斜向下，当磁场从零均匀增大时，金属杆ab始终处于静止状态，则金属杆受到的静摩擦力将     （   ）
    A．逐渐增大
    B．逐渐减小
    C．先逐渐增大，后逐渐减小
    D．先逐渐减小，后逐渐增大

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    一个环形线圈放在磁场中，设第1秒内磁感线垂直于线圈平面向里，如图（甲）所示，若磁感强度B随时间t的变化的关系如（乙），那么在第2秒内线圈中的感应电流的大小和方向是（   ）
    A．大小恒定，顺时针方向
    B．大小恒定，逆时针方向
    C．逐渐增加，逆时针方向
    D．逐渐减小，顺时针方向

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    距地面某一高度处在水平面内固定一个闭合导线环，在它的正上方距地h高处有一质量为m、竖直放置的小条形磁铁，将其释放做初速为零的下落运动，刚好不接触地穿过导线环，落地前的瞬时速度为V．如果忽略空气阻力，则（　　）
    A．V=
    		2gh
    B．
    1
    2
    mv2=mgh
    C．导体环获得的电能E电=
    1
    2
    mv2-mgh
    D．导体环增加的内能△E内=mgh-
    1
    2
    mv2

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，质量为m，高为h的矩形线框自某一高度自由下落后，通过一宽度也为h的匀强磁场，则线框通过磁场过程中产生的焦耳热：（　　）
    ①可能等于2mgh
    ②可能大于2mgh
    ③可能小于2mgh
    ④可能为零．
    A．①②④B．②③④C．①②③D．①②③④

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （15分） 光滑的平行金属导轨长x＝2 m，两导轨间距L＝0.5 m，轨道平面与水平面的夹角θ＝30°，导轨上端接一阻值为R＝0.6 Ω的电阻，轨道所在空间有垂直轨道平面向上的匀强磁场，磁场的磁感应强度B＝1 T，如图所示．有一质量m＝0.5 kg、电阻r＝0.4 Ω的金属棒ab，放在导轨最上端，其余部分电阻不计．已知棒ab从轨道最上端由静止开始下滑到最底端脱离轨道的过程中，电阻R上产生的热量Q1＝0.6 J，取g＝10 m/s2，试求：

    （1）当棒的速度v1＝2 m/s时，电阻R两端的电压；
    （2）棒下滑到轨道最底端时速度的大小；
    （3）棒下滑到轨道最底端时加速度a的大小．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，M′MNN′为放置在粗糙绝缘水平面上的U型金属框架，MM′和NN′相互平行且足够长，间距l=0.40m，质量M=0.20kg。质量m=0.10kg的导体棒ab垂直于MM′和NN′放在框架上，导体棒与框架的摩擦忽略不计。整个装置处于竖直向下的匀磁场中，磁感应强度B=0.50T。t=0时，垂直于导体棒ab施加一水平向右的恒力F=2.0N，导体棒ab从静止开始运动；当t=t1时，金属框架将要开始运动，此时导体棒的速度v1=6.0m/s；经过一段时间，当t=t2时，导体棒ab的速度v2=12.0m/s；金属框架的速度v3=0.5m/s。在运动过程中，导体棒ab始终与MM′和NN′垂直且接触良好。已知导体棒ab的电阻r=0.30Ω，框架MN部分的阻值R=0.10Ω，其余电阻不计。设框架与水平面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。求：

    （1）求动摩擦因数μ；
    （2）当t=t2时，求金属框架的加速度；
    （3）若在0~t1这段时间内，MN上产生的热量 Q=0.10J，求该过程中导体棒ab位移x的 大小。

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