（16分）如圖所示，在磁感應(yīng)強度為B=2T，方向垂直紙面向里的勻強磁場中，有一個由兩條曲線狀的金屬導線及兩電阻（圖中黑點表示）組成的固定導軌，兩電阻的阻值分別為R1=3Ω、R2=6Ω，兩電阻的體積大小可忽略不計，兩條導線的電阻忽略不計且中間用絕緣材料隔開，導軌平面與磁場垂直（位于紙面內(nèi)），導軌與磁場邊界（圖中虛線）相切，切點為A．現(xiàn)有一根電阻不計、足夠長的金屬棒MN與磁場邊界重疊，在A點對金屬棒MN施加一個方向與磁場垂直、位于導軌平面內(nèi)的并與磁場邊界垂直的拉力F，將金屬棒MN以速度v=5m／s勻速向右拉，金屬棒MN與導軌接觸良好，以切點為坐標原點，以F的方向為正方向建立x軸，兩條導線的形狀符合曲線方程 m．求：

（1）推導出感應(yīng)電動勢e的大小與金屬棒的位移x的關(guān)系式；

（2）整個過程中力F所做的功；

（3）從A到導軌中央的過程中通過R1的電荷量．

（1），所以

（2）因為 x=vt，所以。由于導體做勻速運動，力F所做的功等于電路中電流所做的功。有效值，導體切割磁感線的時間，電路中總電阻，拉力F所做的功

（3）由，可知Emax=BSω=Φmω ，所以

， Wb通過電阻R1的電量為

  

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相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在磁感應(yīng)強度為B=0.2T的勻強磁場中，導體棒AB的在金屬框架上以10m/s的速度向右滑動，已知導體棒AB長為0.5m，電阻為10Ω，R1=R2=20Ω，其他電阻不計，則導體棒端點AB上的電壓大小是
0.5
0.5
V，電壓高的點是
B
B
（A或B）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在磁感應(yīng)強度為B=0.2T的勻強磁場中，長為0.5m阻值為10Ω的導體棒在金屬框架上以10m/s的速度向右滑動，已知R1=R2=5Ω，其他電阻不計，則導體棒兩端的電壓是
0.2
0.2
V．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在勻強磁場中有豎直放置的兩平行光滑導軌，其間距L=0.5m，導軌間接有一電阻．現(xiàn)有一質(zhì)量為m=5×10-2kg的金屬棒在重力和安培力作用下，水平地沿導軌勻速下滑，此時通過電阻的電流I=2A，它們接觸良好，求：
（1）金屬棒勻速下滑時所受的安培力大��？
（2）勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2010?威海二模）如圖所示，在磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向上的勻強磁場中，有一質(zhì)量為m、阻值為R的閉合矩形金屬線框abcd，用絕緣輕質(zhì)細桿懸掛在O點，并可繞O點無摩擦擺動．金屬線框從右側(cè)某一位置由靜止開始釋放，細桿和金屬框平面始終處于垂直紙面的同一平面內(nèi)，不計空氣阻力．下列判斷正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，有一矩形線框abcd，線框的匝數(shù)為N，電阻為R，ab=cd=L1，ad=bc=L2．線框繞垂直于磁感線的軸OO′以角速度ω做勻速轉(zhuǎn)動．求：
（1）線框中感應(yīng)電動勢的最大值；
（2）線框中感應(yīng)電流的有效值．

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