如图所示.宽度L＝0.5 m的光滑金属框架MNPQ固定于水平面内.并处在磁感应强度大小B＝0.4 T.方向竖直向下的匀强磁场中.框架的电阻非均匀分布．将质量m＝0.1 kg.电阻可忽略的金属棒ab放置在框架上.并与框架接触良好．以P为坐标原点.PQ方向为x轴正方向建立坐标．金属棒从处以的初速度.沿x轴负方向做的匀减速直线运动.运动中金属棒仅受安培力作用．求: 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

如图所示，宽度L＝0.5 m的光滑金属框架MNPQ固定于水平面内，并处在磁感应强度大小B＝0.4 T，方向竖直向下的匀强磁场中，框架的电阻非均匀分布．将质量m＝0.1 kg，电阻可忽略的金属棒ab放置在框架上，并与框架接触良好．以P为坐标原点，PQ方向为x轴正方向建立坐标．金属棒从

处以

的初速度，沿x轴负方向做

的匀减速直线运动，运动中金属棒仅受安培力作用．求：

(1)金属棒ab运动0.5 m，框架产生的焦耳热Q；
(2)框架中aNPb部分的电阻R随金属棒ab的位置x变化的函数关系；
(3)为求金属棒ab沿x轴负方向运动0.4 s过程中通过ab的电荷量q，某同学解法为：先算出经过0.4 s金属棒的运动距离x，以及0.4 s时回路内的电阻R，然后代入

求解．指出该同学解法的错误之处，并用正确的方法解出结果．

(1)0.1 J　(2)

　(3)

试题分析：(1)金属棒仅受安培力作用，其大小

金属棒运动0.5 m，框架中产生的焦耳热等于克服安培力做的功
所以

.
(2)金属棒所受安培力为

所以

由于棒做匀减速直线运动

所以

(3)错误之处是把0.4 s时回路内的电阻R代入

进行计算．
正确的解法是

因为

所以

点评：电磁感应中的功能关系是通过安培力做功量度外界的能量转化成电能．找两个物理量之间的关系是通过物理规律一步一步实现的．用公式进行计算时，如果计算的是过程量，我们要看这个量有没有发生改变．

练习册系列答案

创优考100分系列答案

高分中考系列答案

金牌教辅培优优选卷期末冲刺100分系列答案

中考专项突破系列答案

全能金卷小学毕业升学全程总复习系列答案

新课程同步导学练测八年级英语下册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

如图所示，由同种材料制成的单匝正方形闭合导线框abcd位于竖直平面内，其下方有一匀强磁场区域，该区域的上边界水平，并与线框的ab边平行，磁场方向与线框平面垂直。已知磁场的磁感应强度为B，线框边长为L，线框质量为m，电阻为R。线框从磁场上方某高度处，由静止开始下落，恰能匀速进入磁场区域。求：

（1）当ab边刚进入磁场时，线框的速度大小；
（2）线框在进入磁场的过程中，通过导线横截面的电荷量；
（3）分析线框进入磁场过程中的能量转化情况。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

如图所示，在矩形有界匀强磁场区域ABCD内有一质量可以忽略不计、电阻为R的闭合导线框abcd.线框在外力F的作用下，从图示位置匀速向右离开磁场．若第一次用0.3 s时间拉出，电路中的电流为I₁，cd边受的安培力为F₁，外力所做的功为W₁，通过导线截面的电荷量为q₁；第二次用0.9 s时间拉出，电路中的电流为I₂，cd边受的安培力为F₂，外力所做的功为W₂，通过导线截面的电荷量为q₂，则 (　　)．

A．I₁∶I₂＝3∶1	B．F₁∶F₂＝1∶1
C．W₁∶W₂＝3∶1	D．q₁∶q₂＝1∶3

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

（18分）、如图，一直导体棒质量为m、长为l、电阻为r，其两端放在位于水平面内间距也为l的光滑平行导轨上，并与之密接；棒左侧两导轨之间连接一可控制的负载电阻（图中未画出）；导轨置于匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨所在平面。开始时，给导体棒一个平行于导轨的初速度v₀。在棒的运动速度由v₀减小至v₁的过程中，通过控制负载电阻的阻值使棒中的电流强度I保持恒定。导体棒一直在磁场中运动。若不计导轨电阻，求此过程中导体棒上感应电动势的平均值和负载电阻上消耗的平均功率。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

（14分）如图所示，固定在水平桌面上的光滑金属导轨MN、PQ，间距为L，其右端接有阻值为R的电阻和理想交流电压表，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B．导体棒ef垂直于导轨放置，且与两导轨接触良好，导体棒接入电路的电阻为r，其它电阻不计，现让导体棒在ab、cd之间往复运动，其速度随时间的关系为

（v_m和T已知）．

（1）写出导体棒产生的电动势的表达式，并求出电压表的示数；
（2）求一个周期T内R中产生的焦耳热Q；
（3）若ab与cd的距离为x，求导体棒从ab滑到cd过程中通过电阻R的电量q．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

如图所示，在一磁感应强度B="0.5" T的匀强磁场中，垂直于磁场方向水平放置着两根相距L＝0.2 m平行金属导轨。在两根导轨的左端连接一阻值R＝0.4 Ω的电阻（其余部分电阻忽略不计），导轨上有一根长为L的金属棒AB与导轨正交放置。当金属棒以速度v＝4.0 m/s向右做匀速运动时，求

（1）金属棒AB切割磁场运动产生的感应电动势
（2）电阻R中电流强度的大小和方向（向上或向下）
（3）使金属棒做匀速运动的外力F

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

如图，固定在水平面上电阻不计的光滑金属导轨，间距d=0.5m。右端接一阻值为4Ω的小灯泡L，在CDEF矩形区域内有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B按如图规律变化。CF长为2m。在t=0时，金属棒从图中位置由静止在恒力F作用下向右运动到EF位置，整个过程中，小灯泡亮度始终不变。已知ab金属棒电阻为1Ω，求：