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    如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成30°角，两导轨的间距l＝0.50 m，一端接有阻值R＝1.0 Ω的电阻．质量m＝0.10 kg的金属棒ab置于导轨上，与导轨垂直，电阻r＝0.25 Ω.整个装置处于磁感应强度B＝1. 0 T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下．t＝0时刻，对金属棒施加一平行于导轨向上的外力F，使之由静止开始运动，运动过程中电路中的电流随时间t变化的关系如图乙所示．电路中其他部分电阻忽略不计，g取10 m/s2.求：
    　
    (1)4.0 s末金属棒ab瞬时速度的大小；
    (2)3.0 s末力F的瞬时功率；
    (3)已知0～4.0 s时间内电阻R上产生的热量为0.64 J，试计算F对金属棒所做的功．

    (1)2. 0 m/s　(2)1.275 W　(3)3.0 J

    解析

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    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    如右图所示，导轨间的磁场方向垂直于纸面向里，当导线MN在导轨上向右加速滑动时，正对电磁铁A的圆形金属环B中(　　)

    A．有感应电流，且B被A吸引
    B．无感应电流
    C．可能有，也可能没有感应电流
    D．有感应电流，且B被A排斥

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    如左图所示 ，线圈匝数n＝200匝，直径d1＝40cm，电阻r＝2Ω，线圈与阻值R＝6Ω的电阻相连。在线圈的中心有一个直径d2＝20cm的有界圆形匀强磁场，磁感应强度按右图所示规律变化，则通过电阻R的电流方向__________（由A流向B或由B流向A）和电压表的示数_________V。（结果中π予以保留）

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图，电阻不计的足够长的平行光滑金属导轨PX、QY相距L=0.5m，底端连接电阻R=2Ω，导轨平面倾斜角θ=30°,匀强磁场垂直于导轨平面向上，磁感应强度B=1T。质量m=40g、电阻R=0.5Ω的金属棒MN放在导轨上，金属棒通过绝缘细线在电动机牵引下从静止开始运动，经过时间t1=2s通过距离x=1.5m，速度达到最大，这个过程中电压表示数U0=8.0V，电流表实数I0=0.6A，示数稳定，运动过程中金属棒始终与导轨垂直，细线始终与导轨平行且在同一平面内，电动机线圈内阻r0=0.5Ω，g=10m/s2.。求：
             
    （1）细线对金属棒拉力的功率P多大？
    （2）从静止开始运动的t1=2s时间内，电阻R上产生的热量QR是多大？
    （3）用外力F代替电动机沿细线方向拉金属棒MN，使金属棒保持静止状态，金属棒到导轨下端距离为d=1m。若磁场按照右图规律变化，外力F随着时间t的变化关系式？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图甲所示，在水平面上固定有长为L=2m．宽为d=1m的金属“U”形导轨，在“U”形导轨右侧=0.5m范围内存在垂直纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度随时间变化规律如图乙所示。在t=0时刻，质量为m=0.1kg的导体棒以v0=lm/s的初速度从导轨的左端开始向右运动，导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ=0.1，导轨与导体棒单位长度的电阻均为λ=0.1/m，不计导体棒与导轨之间的接触电阻及地球磁场的影响(取g="10" m/s2)。

    (1)通过计算分析4s内导体棒的运动情况；
    (2)计算4s内回路中电流的大小，并判断电流方向；
    (3)计算4s内回路产生的焦耳热。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （本题9分）如图所示，在一磁感应强度B的匀强磁场中，垂直于磁场方向水平放置着两根相距L平行金属导轨（导轨的电阻不计）。在两根导轨的左端连接一阻值R的电阻，导轨上有一根长为L，电阻为r的金属棒AB与导轨正交放置。不计金属棒与导轨间的摩擦力，当金属棒以速度v向右做匀速运动时，求

    （1）金属棒AB切割磁感线运动产生的感应电动势E和金属棒AB中电流的方向？
    （2）电阻R两端的电压U？
    （3）使金属棒做匀速运动的水平向右的外力F多大？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，两条足够长的平行金属导轨相距L，与水平面的夹角为θ，整个空间存在垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，虚线上方轨道光滑且磁场方向向上，虚线下方轨道粗糙且磁场方向向下。当导体棒EF以初速度v0沿导轨上滑至最大高度的过程中，导体棒MN一直静止在导轨上。若两导体棒质量均为m、电阻均为R，导轨电阻不计，重力加速度为g，在此过程中导体棒EF上产生的焦耳热为Q，

    求：
    （1）导体棒MN受到的最大摩擦力；
    （2）导体棒EF上升的最大高度.

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （10分）一个200匝、面积为20cm2的线圈，放在磁场中，磁场的方向与线圈平面成30°角，若磁感应强度在0.05s内由0.1 T增加到0.5T，在此过程中磁通量变化了多少？磁通量的平均变化率是多少？线圈中感应电动势的大小是多少伏？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （10分）两根平行金属导轨固定倾斜放置，与水平面夹角为37°，相距d＝0.5 m，a、b间接一个电阻为R＝1.5 Ω.在导轨上c、d两点处放一根质量m＝0.05 kg的金属棒，bc长L＝1 m，金属棒与导轨间的动摩擦因数μ＝0.5.金属棒与导轨接触点间电阻r＝0.5 Ω， 金属棒被两个垂直于导轨的木桩顶住而不会下滑，如图甲所示．在金属导轨区域加一个垂直导轨斜向下的匀强磁场，磁场随时间的变化关系如图乙所示．重力加速度g＝10 m/s2.(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)．求：

    (1)0～1.0 s内回路中产生的感应电动势大小；
    (2)t＝0时刻，金属棒所受的安培力大小；
    (3)在磁场变化的全过程中，若金属棒始终没有离开木桩而上升，则图乙中t0的最大值；
    (4)通过计算在图中画出0～t0max内金属棒受到的静摩擦力随时间的变化图象．

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