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如圖所示，光滑導(dǎo)軌立在豎直平面內(nèi)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B="0.5" T.電源的電動(dòng)勢(shì)為1.5 V，內(nèi)阻不計(jì).當(dāng)電鍵K撥向a時(shí)，導(dǎo)體棒（電阻為R）PQ恰能靜止.當(dāng)K撥向b后，導(dǎo)體棒PQ在1 s內(nèi)掃過的最大面積為多少？（導(dǎo)軌電阻不計(jì)）

3 m²

設(shè)金屬棒PQ長(zhǎng)為L(zhǎng)，電阻為R，電鍵接a時(shí)，電路中電流I=

,導(dǎo)體棒PQ靜止時(shí)mg=BIL=

電鍵K接b，導(dǎo)體棒PQ從靜止下落，切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，同時(shí)PQ受安培力作用，導(dǎo)體棒向下做加速運(yùn)動(dòng)，速度增大，而加速度減小，最后以v_m做勻速運(yùn)動(dòng).
此時(shí)mg=F_安=

,有：

,v_m=

.
PQ達(dá)到最大速度后，單位時(shí)間內(nèi)掃過的面積最大，故PQ在1 s內(nèi)掃過的最大面積：
S_m=v_m·L·t=

m²="3" m².

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（12分）、如圖所示，在一光滑水平的桌面上，放置一質(zhì)量為M，寬為L的足夠長(zhǎng)“U”型框架，其ab部分電阻為R，框架其它部分的電阻不計(jì)。垂直框架兩邊放一質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒cd，它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，棒通過細(xì)線跨過一定滑輪與勁度系數(shù)為k 的另一端固定的輕彈簧相連。開始彈簧處于自然狀態(tài)，框架和棒均靜止。現(xiàn)在讓框架在大小為2μmg的水平拉力作用下，向右做加速運(yùn)動(dòng)，引起棒的運(yùn)動(dòng)可看成是緩慢的。水平桌面位于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。
問：（1）框架和棒剛開始運(yùn)動(dòng)的瞬間，框架的加速度為多大？
（2）框架最后做勻速運(yùn)動(dòng)（棒處于靜止?fàn)顟B(tài)）時(shí)的速度多大？
（3）若框架通過位移S后開始勻速，已知彈簧的彈性勢(shì)能的表達(dá)式為kx²/2（x為彈簧的形變量），則在框架通過位移S的過程中，回路中產(chǎn)生的電熱為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

圖6，金屬棒P從高h(yuǎn)處以速度v₀沿光滑弧形平行導(dǎo)軌下滑，進(jìn)入軌道的水平部分后，在自下而上垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.在軌道的水平部分原來靜止放著另一根金屬棒Q，已知m_P∶m_Q=3∶4，假設(shè)導(dǎo)軌足夠長(zhǎng).試問:

（1）當(dāng)P棒進(jìn)入磁場(chǎng)后，P、Q棒各做什么運(yùn)動(dòng)？?
（2）P棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，P、Q兩棒加速度之比為多少？?
（3）若兩棒始終沒有碰撞，求P和Q的最大速度；?
（4）在整個(gè)過程中回路中消耗的電能是多少？（已知m_P）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

如圖16-7-7，正方形閉合導(dǎo)線框從距磁場(chǎng)區(qū)域邊界高度為h處自由下落，恰可勻速進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū).若導(dǎo)線框的質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng),總電阻為R，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)的過程中，線框平面始終與磁場(chǎng)方向垂直.則高度h為______________.

圖16-7-7

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

如圖12-13所示,有一閉合的矩形導(dǎo)體框,框上M、N兩點(diǎn)間連有一電壓表,整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,且框面與磁場(chǎng)方向垂直.當(dāng)整個(gè)裝置以速度v向右勻速平動(dòng)時(shí),M、N之間有無電勢(shì)差?__________(填“有”或“無”)，電壓表的示數(shù)為__________.

圖12-13

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖3-6-10所示，相距為 L 的兩條足夠長(zhǎng)的光滑水平平行軌道上，平行放置兩根質(zhì)量和電阻都相同的滑桿 ab 和 cd，組成矩形閉合回路.軌道電阻不計(jì)，勻強(qiáng)磁場(chǎng) B 垂直穿過整個(gè)軌道平面.開始時(shí) ab 與 cd 均處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)用一個(gè)平行軌道的恒力 F 向右拉 ab 桿，則下列說法中正確的是（）

圖 3-6-10

A．cd 桿向左運(yùn)動(dòng)

B．cd 桿向右運(yùn)動(dòng)

C．cd 桿與 cd 桿均先做變加速運(yùn)動(dòng),后做勻速運(yùn)動(dòng)

D．a(chǎn)b 桿與 cd 桿均先做變加速運(yùn)動(dòng),后做勻加速運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，兩根光滑的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ處于同一水平面內(nèi)，相距L=0.5m，導(dǎo)軌的左端用R=3Ω的電阻相連，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，導(dǎo)軌上跨接一電阻r=lΩ的金屬桿ab，質(zhì)量m=0.2kg，整個(gè)裝置放在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T，現(xiàn)對(duì)桿施加水平向右的拉力F=2N，使它由靜止開始運(yùn)動(dòng)，求： (1)桿能達(dá)到的最大速度多大?最大加速度為多大? (2)桿的速度達(dá)到最大時(shí)，a、b兩端電壓多大?此時(shí)拉力的瞬時(shí)功率多大? (3)若已知桿從靜止開始運(yùn)動(dòng)至最大速度的過程中，R上總共產(chǎn)生了10.2J的電熱，則此過程中拉力F做的功是多大?此過程持續(xù)時(shí)間多長(zhǎng)？ (4)若桿達(dá)到最大速度后撤去拉力，則此后R上共產(chǎn)生多少熱能？其向前沖過的距離會(huì)有多大？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，在B=0.2特的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一根長(zhǎng)為L=0.5米的導(dǎo)線ab沿光滑導(dǎo)軌向右以V=10米/秒的速度勻速滑

動(dòng)，R₁=R₂=1歐，導(dǎo)線ab和導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，求磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo)線ab的作用力。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖，半徑為R的金屬圓環(huán)，處于磁感強(qiáng)度為B，方向垂直于環(huán)平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一根金屬桿ab在圓環(huán)上沿圓環(huán)平面在拉力的作用下以速度v勻速向右運(yùn)動(dòng)。設(shè)金屬圓環(huán)和桿的單位長(zhǎng)度的電阻均為

，當(dāng)ab滑至圖示位置時(shí)，求拉力的瞬時(shí)功率P=？

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