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    （12分）如图所示，在竖直向上磁感强度为B的匀强磁场中，放置着一个宽度为L的金属框架，框架的右端接有电阻R．一根质量为m，电阻忽略不计的金属棒受到外力冲击后，以速度v沿框架向左运动．已知棒与框架间的摩擦系数为μ，在整个运动过程中，通过电阻R的电量为q，设框架足够长．求：
    （1）棒运动的最大距离；
    （2）电阻R上产生的热量。
    （1）s= （2）Q=E电=mv2-μ
    （1）设在整个运动过程中，棒运动的最大距离为s，ΔΦ=BLs，
    又q=Δt==，
    由这几式可求出棒运动的最大距离s=．
    （2）在整个运动过程中，金属棒的动能一部分转化为电能，另一部分克服摩擦力做功，根据能量守恒定律有：mv2=E电+μmgs 而电能又以焦耳热的形式消耗，故R上产生的热能为Q=E电=mv2-μ
    本题考查法拉第电磁感应定律，由公式q=It可求得通过导体棒的电量，其中I为平均电流，由欧姆定律和法拉第电磁感应定律可知q=，再由磁通量变化量可求得流过导体棒的电量，由此可求得距离大小
    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：单选题

    感应电动势大小（    ）
    A．跟穿过电路的磁通量成正比B．跟穿过电路的磁通量变化量成正比
    C．跟穿过电路的磁通量变化率成正比D．跟穿过这一电路的磁感应强度成正比

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示为“研究感应电流产生的条件”的实验装置，下列操作中，电流计的指针不会发生偏转的是：
    A．将条形磁铁插入线圈的过程中
    B．将条形磁铁从线圈中拔出的过程中
    C．将条形磁铁放在线圈中不动
    D．将条形磁铁从图示位置向左移动的过程中

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示为“探究产生感应电流的条件”的实验装置.下列操作中，电流表的指针不会发生偏转的是
    A．将条形磁铁插人线圈
    B．将条形磁铁从线圈中拔出
    C．将条形磁铁放在线圈中不动
    D．将条形磁铁从图示位置向左移动

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    闭合矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，当线圈通过中性面时：
    A．穿过线圈的磁通量最大B．线圈中感应电动势最大
    C．穿过线圈的磁通量变化率最大D．流过线圈的电流最大

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    一个矩形线圈在匀强磁场中绕轴匀速转动，产生的感应电动势e=311sin100t(V)，则
    A．线圈的转速为300r/minB．电动势的有效值为220V
    C．当时，电动势达最大值D．当t=0时，线圈平面与中性面垂直

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （18分）如图为某同学设计的速度选择装置，两根足够长的光滑导轨MM/和NN/间距为L与水平面成θ角，上端接滑动变阻器R，匀强磁场B0垂直导轨平面向上，金属棒ab质量为m恰好垂直横跨在导轨上。滑动变阻器R两端连接水平放置的平行金属板，极板间距为d，板长为2d，匀强磁场B垂直纸面向内。粒子源能发射沿水平方向不同速率的带电粒子，粒子的质量为m0，电荷量为q，ab棒的电阻为r，滑动变阻器的最大阻值为2r，其余部分电阻不计，不计粒子重力。

    （1）（7分）ab棒静止未释放时，某种粒子恰好打在上极板中点P上，判断该粒子带何种电荷？该粒子的速度多大？
    （2）（5分）调节变阻器使R=0.5r，然后释放ab棒，求ab棒的最大速度？
    （3）（6分）当ab棒释放后达到最大速度时，若变阻器在r≤R≤2r范围调节，总有粒子能匀速穿过平行金属板，求这些粒子的速度范围？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    在下图的甲?乙?丙中除导体棒ab可动外,其余部分均固定不动.甲图中的电容器C原来不带电,设导体棒?导轨和直流电源的电阻均可忽略,导体棒和导轨间的摩擦也不计.图中装置均在水平面内,且都处于方向垂直水平面(即纸面)向下的匀强磁场中,导轨足够长,今给导体棒ab一个向右的初速度v0,导体棒的最终运动状态是(    )
    A．三种情况下,导体棒ab最终都是匀速运动
    B．图甲?丙中ab棒最终将以不同的速度做匀速运动;图乙中ab棒最终静止
    C．图甲?丙中,ab棒最终将以相同的速度做匀速运动
    D．三种情况下,导体棒ab最终均静止

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图2所示，长为L的金属导线弯成一圆环，导线的两端接在电
    容为C的平行板电容器上，P、Q为电容器的两个极板，磁场垂
    直于环面向里，磁感应强度以B＝B0＋Kt(K>0)随时间变化，t＝0
    时，P、Q两板电势相等．两板间的距离远小于环的半径，经时间
    t，电容器P板                                  (　　)
    A．不带电
    B．所带电荷量与t成正比
    C．带正电，电荷量是
    D．带负电，电荷量是

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