（15分）如圖所示，質(zhì)量為m=0.1kg粗細(xì)均勻的導(dǎo)線(xiàn)，繞制成閉合矩形線(xiàn)框，其中長(zhǎng)，寬，豎直放置在水平面上。中間有一磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T，磁場(chǎng)寬度的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。線(xiàn)框在水平向右的恒力F=2N的作用下，從圖示位置由靜止開(kāi)始沿水平方向運(yùn)動(dòng)，線(xiàn)框AB邊從左側(cè)進(jìn)入磁場(chǎng)，從磁場(chǎng)右側(cè)以=1m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)離開(kāi)磁場(chǎng)，整個(gè)過(guò)程中線(xiàn)框始終受到大小恒定的阻力Ff=1N，且線(xiàn)框不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。求線(xiàn)框的AB邊：

（1）離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流的大小；
（2）剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大�。�
（3）穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中安培力所做的總功。

（1）5A  （2）0.4V  （3）-0.25J

解析試題分析：（1）線(xiàn)圈離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)已經(jīng)勻速運(yùn)動(dòng)

所以
（2）線(xiàn)圈進(jìn)入磁場(chǎng)前
    
     
線(xiàn)圈進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)
（3）線(xiàn)圈在穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中，運(yùn)用動(dòng)能定理

解得： 
考點(diǎn)：本題考查電磁感應(yīng)、動(dòng)能定理

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

如圖所示是一種延時(shí)繼電器的示意圖，鐵芯上有兩個(gè)線(xiàn)圈A和B。當(dāng)S1閉合時(shí)，電磁鐵將吸引銜鐵D，使觸頭C接通電路工作。  

（1）如果閉合S2，當(dāng)S1斷開(kāi)時(shí)，由于電磁感應(yīng)作用，要延遲一段時(shí)間，彈簧才將銜鐵D拉起使觸頭C斷開(kāi)電路，這種延遲是由于線(xiàn)圈    （填“A”或“B”）的作用。
（2）如果斷開(kāi)S2，當(dāng)S1斷開(kāi)時(shí)，則    （填“仍有”或“無(wú)”）延時(shí)作用。  

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示（俯視），MN和PQ是兩根固定在同一水平面上的足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌．兩導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)=0.2m，其間有一個(gè)方向垂直水平面豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1=5.0T。導(dǎo)軌上NQ之間接一電阻R1=0.40，阻值為R2=0.10的金屬桿垂直導(dǎo)軌放置并與導(dǎo)軌始終保持良好接觸。兩導(dǎo)軌右端通過(guò)金屬導(dǎo)線(xiàn)分別與電容器C的兩極相連。電容器C緊靠著帶小孔a（只能容一個(gè)粒子通過(guò)）的固定絕緣彈性圓筒。圓筒內(nèi)壁光滑，筒內(nèi)有垂直水平面豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2，O是圓筒的圓心，圓筒的內(nèi)半徑為r=0.40m。

（1）用一個(gè)大小恒為10N，平行于MN水平向左的外力F拉金屬桿，使桿從靜止開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng)求：當(dāng)金屬桿最終勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)桿的速度大��；
（2）當(dāng)金屬桿處于（1）問(wèn)中的勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，電容器C內(nèi)緊靠極板且正對(duì)a孔的D處有一個(gè)帶正電的粒子從靜止開(kāi)始經(jīng)電容器C加速后從a孔垂直磁場(chǎng)B2并正對(duì)著圓心O進(jìn)入筒中，該帶電粒子與圓筒壁碰撞四次后恰好又從小孔a射出圓筒。已知粒子的比荷q/m=5×107（C/kg），該帶電粒子每次與筒壁發(fā)生碰撞時(shí)電量和能量都不損失，不計(jì)粒子重力和空氣阻力，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B2多大（結(jié)果允許含有三角函數(shù)式）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，abcd是一邊長(zhǎng)為l的勻質(zhì)正方形導(dǎo)線(xiàn)框，總電阻為R，今使線(xiàn)框以恒定速度v水平向右穿過(guò)方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域．已知磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場(chǎng)寬度為3l，求線(xiàn)框在進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)和穿出磁場(chǎng)區(qū)兩個(gè)過(guò)程中a b兩點(diǎn)間電勢(shì)差的大小．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，M′MNN′為放置在粗糙絕緣水平面上的U型金屬框架，MM′和NN′相互平行且足夠長(zhǎng)，間距l(xiāng)=0.40m，質(zhì)量M=0.20kg。質(zhì)量m=0.10kg的導(dǎo)體棒ab垂直于MM′和NN′放在框架上，導(dǎo)體棒與框架的摩擦忽略不計(jì)。整個(gè)裝置處于豎直向下的勻磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T。t=0時(shí)，垂直于導(dǎo)體棒ab施加一水平向右的恒力F=2.0N，導(dǎo)體棒ab從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)；當(dāng)t=t1時(shí)，金屬框架將要開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，此時(shí)導(dǎo)體棒的速度v1=6.0m/s；經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，當(dāng)t=t2時(shí)，導(dǎo)體棒ab的速度v2=12.0m/s；金屬框架的速度v3=0.5m/s。在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，導(dǎo)體棒ab始終與MM′和NN′垂直且接觸良好。已知導(dǎo)體棒ab的電阻r=0.30Ω，框架MN部分的阻值R=0.10Ω，其余電阻不計(jì)。設(shè)框架與水平面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s2。求：

（1）求動(dòng)摩擦因數(shù)μ；
（2）當(dāng)t=t2時(shí)，求金屬框架的加速度；
（3）若在0~t1這段時(shí)間內(nèi)，MN上產(chǎn)生的熱量 Q=0.10J，求該過(guò)程中導(dǎo)體棒ab位移x的 大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（16分）如圖，兩根相距l(xiāng)=1m平行光滑長(zhǎng)金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，被固定在絕緣水平面上，兩導(dǎo)軌左端接有R=2Ω的電阻，導(dǎo)軌所在區(qū)域內(nèi)加上與導(dǎo)軌垂直、方向相反的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)寬度d相同且為0.6m，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1=T、B2=0.8T�，F(xiàn)有電阻r=1Ω的導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置且接觸良好，當(dāng)導(dǎo)體棒ab以m/s從邊界MN進(jìn)入磁場(chǎng)后始終作勻速運(yùn)動(dòng)，求：

⑴導(dǎo)體棒ab進(jìn)入磁場(chǎng)B1時(shí)拉力的功率；
⑵導(dǎo)體棒ab經(jīng)過(guò)任意一個(gè)B2區(qū)域過(guò)程中通過(guò)電阻R的電量；
⑶導(dǎo)體棒ab勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電阻R兩端的電壓有效值。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如下圖1所示，水平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系的第一象限有磁場(chǎng)分布，方向垂直于水平面向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度沿y軸方向沒(méi)有變化，與橫坐標(biāo)x的關(guān)系如下圖2所示，圖線(xiàn)是雙曲線(xiàn)（坐標(biāo)軸是漸進(jìn)線(xiàn)）；頂角θ=45°的光滑金屬長(zhǎng)導(dǎo)軌 MON固定在水平面內(nèi)，ON與x軸重合，一根與ON垂直的長(zhǎng)導(dǎo)體棒在水平向右的外力作用下沿導(dǎo)軌MON向右滑動(dòng)，導(dǎo)體棒在滑動(dòng)過(guò)程中始終保持與導(dǎo)軌良好接觸。已知t=0時(shí)，導(dǎo)體棒位于頂角O處；導(dǎo)體棒的質(zhì)量為m=2kg；OM、ON接觸處O點(diǎn)的接觸電阻為R=0.5Ω，其余電阻不計(jì)；回路電動(dòng)勢(shì)E與時(shí)間t的關(guān)系如圖3所示，圖線(xiàn)是過(guò)原點(diǎn)的直線(xiàn)。求：

（1）t=2s時(shí)流過(guò)導(dǎo)體棒的電流強(qiáng)度I2的大�。�
（2）1～2s時(shí)間內(nèi)回路中流過(guò)的電量q的大��；
（3）導(dǎo)體棒滑動(dòng)過(guò)程中水平外力F（單位：N）與橫坐標(biāo)x（單位：m）的關(guān)系式。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（12分）如圖所示，兩光滑平行導(dǎo)軌的間距為L(zhǎng)=2m，左端連接一阻值為R=40Ω的電阻；把該裝置垂直于磁場(chǎng)、放入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。在導(dǎo)軌上放一電阻為r=10Ω的導(dǎo)體棒，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好;若在一拉力F的作用下，導(dǎo)體棒以v=10m/s的速度勻速向右運(yùn)動(dòng)，

求：（1）導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為多少？
（2）電路中的感應(yīng)電流多大？電路中電流的方向如何（順時(shí)針或逆時(shí)針）？
（3）拉力F的值為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖甲所示，平行光滑導(dǎo)軌AB、CD傾斜放置，與水平面間的夾角為，間距為L(zhǎng)，導(dǎo)軌下端B、C間用電阻R=2r相連。一根質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒MN垂直放在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌接觸良好，方向始終平行于水平地面。在導(dǎo)軌間的矩形區(qū)域EFGH內(nèi)存在長(zhǎng)度也為L(zhǎng)、垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示。t=0時(shí)刻由靜止釋放導(dǎo)體棒MN，恰好在t1時(shí)刻進(jìn)入磁場(chǎng)EFGH并做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。求：

（1）導(dǎo)體棒MN進(jìn)入磁場(chǎng)前，電阻R兩端的電壓U；
（2）導(dǎo)體棒MN在磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度v和勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q。

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