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          如圖所示，一正方形線圈從某一高度自由下落，恰好勻速進(jìn)入其下方的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域．已知正方形線圈質(zhì)量為m，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，電阻為R，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，高度為2L，求：
          （1）線圈進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)回路產(chǎn)生的感應(yīng)電流I1的大小和方向；
          （2）線圈離開磁場(chǎng)過(guò)程中通過(guò)橫截面的電荷量q；
          （3）線圈下邊緣剛離開磁場(chǎng)時(shí)線圈的速度v的大�。�
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          （1）線圈進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)勻速，
          由平衡條件得：mg=F安，
          且F安=BI1L，
          解得：I1=
          mg
          BL
          ，
          由右手定則可知：沿逆時(shí)針?lè)较颍?br>（2）在線圈離開磁場(chǎng)的過(guò)程中：q=
          .
          I
          ?△t          ，
          電流：
          .
          I
          =
          .
          E
          R
          =
          △?
          △t
          R
          ，
          電荷量：q=
          .
          I
          △t=
          △?
          R
          =
          BL2
          R
          ；
          （3）線圈剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)：E1=BLv0，
          電流：I1=
          E1
          R
          ，
          線圈剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度：v0=
          mgR
          B2L2
          ，
          從線圈完全進(jìn)入磁場(chǎng)到線圈下邊緣剛離開磁場(chǎng)的過(guò)程中，
          線圈做勻加速運(yùn)動(dòng)，則v2-
          v20
          =2gL          ，
          解得：v=
          m2g2R2
          B4L4
          +2gL
          ；
          答：（1）線圈進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)回路產(chǎn)生的感應(yīng)電流I1
          mg
          BL
          ，方向：沿逆時(shí)針?lè)较颍?br>（2）線圈離開磁場(chǎng)過(guò)程中通過(guò)橫截面的電荷量為
          BL2
          R
          ；
          （3）線圈下邊緣剛離開磁場(chǎng)時(shí)線圈的速度為
          m2g2R2
          B4L4
          +2gL
          ．
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習(xí)冊(cè)系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關(guān)習(xí)題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          如圖所示，讓閉合線圈abcd從高h(yuǎn)處下落后，進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在bc邊開始進(jìn)入磁場(chǎng)，到ad邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)的這一段時(shí)間內(nèi)，表示線圈運(yùn)動(dòng)的v-t圖象不可能是（　　）
          A．B．C．D．

          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：問(wèn)答題
			
          

						
          如圖甲所示，一對(duì)足夠長(zhǎng)的平行粗糙導(dǎo)軌固定在水平面上，兩導(dǎo)軌間距l(xiāng)=1m，左端之間用R=3Ω的電阻連接，導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)．一根質(zhì)量m=0.5kg、電阻r=1Ω的導(dǎo)體桿靜置于兩導(dǎo)軌上，并與兩導(dǎo)軌垂直．整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向上．現(xiàn)用水平向右的拉力F拉導(dǎo)體桿，拉力F與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示，導(dǎo)體桿恰好做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．在0～2s內(nèi)拉力F所做的功為W=
          68
          3
          J，重力加速度g取10m/s2．求：
          （1）導(dǎo)體桿與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；
          （2）在0～2s內(nèi)通過(guò)電阻R的電量q；
          （3）在0～2s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量Q．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：問(wèn)答題
			
          

						
          如圖所示，MN和PQ是兩根放在豎直面內(nèi)且足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌，相距l(xiāng)=50cm．導(dǎo)軌處在垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．一根電阻為r=0.1Ω的金屬棒ab可緊貼導(dǎo)軌左右運(yùn)動(dòng)．兩塊平行的、相距d=10cm、長(zhǎng)度L=20cm的水平放置的金屬板A和C分別與兩平行導(dǎo)軌相連接，圖中跨接在兩導(dǎo)軌間的電阻R=0.4Ω．其余電阻忽略不計(jì)．已知當(dāng)金屬棒ab不動(dòng)時(shí)，質(zhì)量m=10g、帶電量q=-10-3C的小球以某一速度v0沿金屬板A和C的中線射入板間，恰能射出金屬板（g取10m/s2）．求：
          （1）小球的速度v0；
          （2）若使小球在金屬板間不偏轉(zhuǎn)，則金屬棒ab的速度大小和方向；
          （3）若要使小球能從金屬板間射出，則金屬棒ab勻速運(yùn)動(dòng)的速度應(yīng)滿足什么條件？
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：問(wèn)答題
			
          

						
          如圖所示，一邊長(zhǎng)L=10cm的正方形金屬導(dǎo)體框abcd，從某一高度hm處開始豎直向下自由下落，其下邊進(jìn)入只有水平上邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T．線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框平面保持與磁場(chǎng)垂直，線框底邊保持水平．已知正方形線框abcd的質(zhì)量m=0.1kg，電阻R=0.02Ω，自下邊ab進(jìn)入磁場(chǎng)直到上邊cd也進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)為止，整個(gè)線框恰好能夠保持做勻速直線運(yùn)動(dòng)．若g=10m/s2，不計(jì)空氣阻力，求：
          （1）線框下落的高度h；
          （2）線框在上述進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中感應(yīng)電流產(chǎn)生的焦耳熱Q．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：問(wèn)答題
			
          

						
          如圖所示，光滑的平行導(dǎo)軌P、Q相距L=1m，處在同一豎直面中，導(dǎo)軌的左端接有如圖所示的電路，其中水平放置的電容器兩極板相距d=10mm，定值電阻R1=R3=8Ω，R2=2Ω，金屬棒ab的電阻r=2Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)導(dǎo)軌面．在水平向右的恒力F作用下，金屬棒ab沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，電容器兩極板之間質(zhì)量m=1×10-14kg，帶電荷量q=-1×10-15C的微粒恰好靜止不動(dòng)．取g=10m/s2，求：
          （1）電容器兩極板間電壓？
          （2）金屬棒ab勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小是多大？
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          如圖所示，虛線框abcd內(nèi)為一正方形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直于紙面．實(shí)線框a′b′c′d′是一個(gè)矩形導(dǎo)體線框，a′b′邊與ab邊平行，且a′b′=2b′c′．若將導(dǎo)線框沿垂直于ab的方向勻速地拉離磁場(chǎng)區(qū)域，外力做的功為W1；若將導(dǎo)線框沿垂直于ad的方向以相同的速率勻速地拉離磁場(chǎng)區(qū)域，外力做的功為W2．則（　�。�
          A．W1=W2B．W1=2W2C．2W1=W2D．4W1=W2

          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          如圖所示，MN右側(cè)一正三角形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，上邊界與MN垂直．現(xiàn)有一與磁場(chǎng)邊界完全相同的三角形導(dǎo)體框，垂直于MN勻速向右運(yùn)動(dòng)．導(dǎo)體框穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖象可能是（取逆時(shí)針電流為正）（　　）
          A．B．C．D．

          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：多選題
			
          

						
          如圖所示．電阻為R，其他電阻均可忽略，ef是一電阻可不計(jì)質(zhì)最為m的水平放置的導(dǎo)體棒，棒的兩端分別與豎直放置的ab、cd框保持良好接觸，又能沿框架無(wú)摩擦下滑，整個(gè)裝置放在與框架垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)導(dǎo)體棒ef從靜止下滑一段時(shí)間后閉合開關(guān)S，則S閉合后（　�。�
          A．導(dǎo)體棒ef的加速度一定大于g
          B．導(dǎo)體棒ef的加速度一定小于g
          C．導(dǎo)體棒ef最終速度跟S閉合的時(shí)刻無(wú)關(guān)
          D．導(dǎo)體棒ef的機(jī)械能與回路內(nèi)產(chǎn)生的內(nèi)能之和一定守恒

          

			
          

			
          
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