如图所示.匀强磁场竖直向上穿过水平放置的金属框架.框架宽为L.右端接有电阻为R.磁感应强度为B.一根质量为m.电阻不计的金属棒受到外力冲量后.以的初速度沿框架向左运动.棒与框架的动摩擦因数为.测得棒在整个运动过程中.通过任一截面的电量为q.求:R上产生的热量? 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（14分）如图所示，匀强磁场竖直向上穿过水平放置的金属框架，框架宽为L，右端接有电阻为R，磁感应强度为B，一根质量为m、电阻不计的金属棒受到外力冲量后，以

的初速度沿框架向左运动，棒与框架的动摩擦因数为

，测得棒在整个运动过程中，通过任一截面的电量为q，求：（1）棒能运动的距离？（2）R上产生的热量？

（1）

；（2）

试题分析：（1）设在整个运动过程中，棒运动的最大距离为S，则有回路磁通量的变化量为：

，又因为通过电阻R的电量：

，解得：

。
（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，则有：

，电能又转化为热能Q，解得：电阻R上产生的热量为：

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科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

如图所示，水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，两个边长相等的闭合正方形线圈Ⅰ和Ⅱ，分别用相同材料，不同粗细的导线绕制（Ⅰ为细导线）。两线圈在距磁场上界面

高处由静止开始自由下落，再进入磁场，最后落到地面。运动过程中，线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界。设线圈Ⅰ、Ⅱ落地时的速度大小分别为

、

，在磁场中运动时产生的热量分别为

、

,不计空气阻力，则

A．

B．

C．

D．

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科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

（11分）如下图所示，把总电阻为2R的均匀电阻丝焊接成一半径为a的圆环，水平固定在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，一长度为2a，电阻等于R，粗细均匀的金属棒MN放在圆环上，它与圆环始终保持良好的接触．当金属棒以恒定速度v向右移动经过环心O时，求：

（1）棒上电流的大小和方向及棒两端的电压U_MN；
（2）在圆环和金属棒上消耗的总热功率．

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科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

（13分）如图所示，左右两边分别有两根平行金属导轨相距为L，左导轨与水平面夹30°角，右导轨与水平面夹60°角，左右导轨上端用导线连接。导轨空间内存在匀强磁场，左边的导轨处在方向沿左导轨平面向下，磁感应强度大小为B的磁场中。右边的导轨处在垂直于右导轨斜向上，磁感应强度大小也为B的磁场中。质量均为m的导杆ab和cd垂直导轨分别放于左右两侧导轨上，已知两导杆与两侧导轨间动摩擦因数均为μ=

，回路电阻恒为R，若同时无初速释放两导杆，发现cd沿右导轨下滑

距离时，ab杆才开始运动。（认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力）。

（1）试求ab杆刚要开始运动时cd棒的速度

（2）以上过程中，回路中共产生多少焦耳热？
（3）cd棒的最终速度为多少？

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科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

如图所示，空间某区域中有一匀强磁场，磁感应强度方向水平，且垂直于纸面向里，磁场上边界b和下边界d水平。在竖直面内有一矩形金属线框，线框上下边的距离很短，磁场上下边界之间的距离大于水平面a、b之间的距离。线框从水平面a开始下落，当线框下边刚通过水平面b、c、d时，线框所受到的磁场力的大小分别为

、

和

，则

A．

B．

C．

D．

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科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

如图所示，在与匀强磁场垂直的平面内放置一个折成锐角的导线框

，

。在它上面搁置另一根与

垂直的直导线

，

紧贴

、

，并以平行于

的速度

从顶角

开始向右匀速滑动。设线框

和直导线

单位长度的电阻为

，磁感强度为

，则回路中的感应电流的方向为________（填“顺时针”或“逆时针”），感应电流的大小为________________。

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科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

如图所示，电阻不计的平行光滑金属导轨与水平面的夹角为θ，宽度为l，下端与阻值为R的电阻相连。磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过导轨平面，现使质量为m的导体棒ab位置以平行于斜面的初速度沿导轨向上运动，滑行到最远位置a′b′后又下滑。已知导体棒运动过程中的最大加速度为2gsinθ，g为重力加速度，轨道足够长，则