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(10分)如圖所示，質(zhì)量為m的單匝正方形線圈，其邊長為L，在距底邊2L的勻強(qiáng)磁場上方由靜止開始自由下落，設(shè)線圈下落過程中線框平面始終位于紙面內(nèi)且底邊保持水平，當(dāng)線框的底邊剛進(jìn)入磁場區(qū)域時，恰能在勻強(qiáng)磁場中做勻速運(yùn)動。若磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，求：
（1）線圈的電阻多大？
（2）線圈進(jìn)入磁場的過程中單位時間內(nèi)有多少機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能？

（1）

（2）

（1）

，

…………3分
上式聯(lián)立得：

，………………2分
（2）

，所以

…………5分

練習(xí)冊系列答案

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖（a）所示，平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ光滑且足夠長，固定在同一水平面上，兩導(dǎo)軌間距L＝0．25 m，電阻R＝0．5 Ω，導(dǎo)軌上停放一質(zhì)量m＝0．1 kg、電阻r＝0．1 Ω的金屬桿，導(dǎo)軌電阻可忽略不計，整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0．4 T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向豎直向下，現(xiàn)用一外力F沿水平方向拉桿，使其由靜止開始運(yùn)動，理想電壓表的示數(shù)U隨時間t變化的關(guān)系如圖（b）所示．

（1）分析證明金屬桿做勻加速直線運(yùn)動；
（2）求金屬桿運(yùn)動的加速度；
（3）寫出外力F隨時間變化的表達(dá)式；
（4）求第2．5 s末外力F的瞬時功率．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖15甲所示，兩足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌水平放置，相距為L，一理想電流表和電阻R與兩導(dǎo)軌相連，勻強(qiáng)磁場與導(dǎo)軌平面垂直．導(dǎo)體棒質(zhì)量為m、有效電阻為r．t＝0時對金屬棒施一平行于導(dǎo)軌的外力F，金屬棒由靜止開始沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動，通過R的感應(yīng)電流隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示．下列關(guān)于穿過回路abMpa的磁通量Φ和磁通量的瞬時變化率以及a、b兩端的電壓U和通過金屬棒的電荷量q隨時間t變化的圖象中正確的是(設(shè)整個運(yùn)動過程中，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，且始終保持水平，不計導(dǎo)軌的電阻)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

【2012? 北京市西城區(qū)期末】如圖所示，光滑金屬直軌道MN和PQ固定在同一水平面內(nèi)，MN、PQ平行且足夠長，兩軌道間的寬度L＝0.50m。軌道左端接一阻值R=0.50Ω的電阻。軌道處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝0.40T，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中。質(zhì)量m=0.50kg的導(dǎo)體棒ab垂直于軌道放置。在沿著軌道方向向右的力F作用下，導(dǎo)體棒由靜止開始運(yùn)動，導(dǎo)體棒與軌道始終接觸良好并且相互垂直。不計軌道和導(dǎo)體棒的電阻，不計空氣阻力。

（1）若力F的大小保持不變，且F=1.0N。求
a．導(dǎo)體棒能達(dá)到的最大速度大小v_m；
b．導(dǎo)體棒的速度v=5.0m/s時，導(dǎo)體棒的加速度大小a。
（2）若力F的大小是變化的，在力F作用下導(dǎo)體棒做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，加速度大小a=2.0m/s²。從力F作用于導(dǎo)體棒的瞬間開始計時，經(jīng)過時間t=2.0s，求力F的沖量大小I。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，豎直放置的光滑金屬導(dǎo)軌相距L=0.2m，勻強(qiáng)磁場方向垂直紙面向里且B=0.5T、R=2Ω的電阻，導(dǎo)軌電阻可忽略不計。今把m=8g的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌垂直，接觸良好，金屬棒的最大速度為 m/s。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（12分）將一質(zhì)量為m、總電阻為R、長為l、寬為l₀的矩形線框MNPQ靜止擱置在水平平行絕緣導(dǎo)軌上，平行導(dǎo)軌的間距也為l，如圖所示。線框與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ。在線框左側(cè)的導(dǎo)軌上有一長為l（即aa₁=l）、寬度為l₀、磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B的間隔著分布的相同有界勻強(qiáng)磁場,相鄰的磁場區(qū)域間距為d（d >l₀），磁場的邊界aa₁、bb₁垂直于導(dǎo)軌，磁場的方向豎直向上�，F(xiàn)用大小為F的拉力水平向左作用在線框，線框恰好能夠勻速地穿過磁場區(qū)域aa₁b₁b。若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，求：

（1）線框通過aa₁b₁b磁場區(qū)域時的運(yùn)動速度；
（2）F作用前，MN與aa₁之間的距離；
（3）線框在通過aa₁b₁b磁場區(qū)域的過程中所生的電熱。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，兩根固定的光滑金屬導(dǎo)軌水平部分與傾斜部分平滑連接，兩導(dǎo)軌間距為L＝0.5m，導(dǎo)軌的傾斜部分與水平面成53⁰角。導(dǎo)軌的傾斜部分有一個勻強(qiáng)磁場區(qū)域abcd，磁場方向垂直于斜面向上，導(dǎo)軌的水平部分有n個相同的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向豎直向上，所有磁場的磁感強(qiáng)度大小均為B＝1T，磁場沿導(dǎo)軌的長度均為L＝0.5m，磁場在左、右兩側(cè)邊界均與導(dǎo)軌垂直，導(dǎo)軌的水平部分中相鄰磁場區(qū)域的間距也為L�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m＝0.5kg，電阻為r＝0.2Ω，邊長也為L的正方形金屬線框PQMN，從傾斜導(dǎo)軌上由靜止釋放，釋放時MN邊離水平導(dǎo)軌的高度h＝2.4m，金屬線框在MN邊剛滑進(jìn)磁場abcd時恰好做勻速直線運(yùn)動，此后，金屬線框從導(dǎo)軌的傾斜部分滑上水平部分并最終停止。取重力加速度g＝10m/s²,sin53⁰＝0.8, cos53⁰＝0.6。求：⑴金屬線框剛釋放時MN邊和ab邊的距離；⑵金屬線框能穿越導(dǎo)軌水平部分中幾個完整的磁場區(qū)域；⑶整個過程中金屬線框幾產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

兩根相距為L=1m的足夠長的金屬導(dǎo)軌如圖所示放置，一組導(dǎo)軌水平，另一組平行導(dǎo)軌與水平面成37°角，拐角處連接一阻值為R=1Ω的電阻。質(zhì)量均為m=1kg的金屬細(xì)桿ab、cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5，導(dǎo)軌電阻不計，兩桿的電阻均為R=1Ω。整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

B=1T，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中。當(dāng)ab桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力作用下沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動時，靜止的cd桿所受摩擦力為最大靜摩擦力，方向沿斜面向下。求此拉力的功率。（重力加速度g=10m/s². 可認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）

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