如圖（a）所示，在光滑水平面上用恒力F拉質(zhì)量1kg的單匝均勻正方形銅線框，在1位置以速度v0＝2m/s進入勻強磁場時開始計時t＝0，此時線框中感應電動勢0.8V，在t＝3s時刻線框到達2位置開始離開勻強磁場。此過程中v-t圖象如圖（b）所示，那么恒力F的大小為_______ N，線框完全離開磁場的瞬間位置3速度為________ m/s。
0.25 ；1
解答：解：在t=1-3s內(nèi)，線框做勻加速運動，沒有感應電流，線框不受安培力，則有  F=ma，由速度-時間圖象的斜率表示加速度，求得 a=m/s2=0.5m/s2，則得F=0.5N．
由b圖象看出，在t=3s時刻線框到達2位置開始離開勻強磁場時與線框進入時速度相同，則線框出磁場與進磁場運動情況完全相同，則知線框完全離開磁場的瞬間位置3速度與t=1s時刻的速度相等，即為1m/s．故線框完全離開磁場的瞬間位置3速度為1m/s．
故答案為：0.5 ，1
點評：本題要抓住速度-時間圖象的斜率表示加速度．根據(jù)加速度的變化判斷物體的受力情況．還注意分析線框出磁場與進磁場運動情況的關(guān)系，就能正確解答．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，磁感應強度為B的勻強磁場有理想邊界，用力將矩形線圈從有邊界的磁場中勻速拉出，在其他條件不變的情況下(    )
A．速度越大，拉力做功越多
B．線圈邊長L1越大，拉力做功越多
C．線圈邊長L2越大，拉力做功越多
D．線圈電阻越大，拉力做功越多

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（18分）如圖所示，質(zhì)量為M的導體棒ab，垂直放在相距為l的平行光滑金屬軌道上。導軌平面與水平面的夾角為θ，并處于磁感應強度大小為B、方向垂直與導軌平面向上的勻強磁場中，左側(cè)是水平放置、間距為d的平行金屬板R和Rx分別表示定值電阻和滑動變阻器的阻值，不計其他電阻。

（1）調(diào)節(jié)Rx=R，釋放導體棒，當棒沿導軌勻速下滑時，求通過棒的電流I及棒的速率v。
（2）改變Rx，待棒沿導軌再次勻速下滑后，將質(zhì)量為m、帶電量為+q的微粒水平射入金屬板間，若它能勻速通過，求此時的Rx。

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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。軌道處于磁感應強度大小B＝0.40T，方向豎直向下的勻強磁場中。質(zhì)量m=0.50kg的導體棒ab垂直于軌道放置。在沿著軌道方向向右的力F作用下，導體棒由靜止開始運動，導體棒與軌道始終接觸良好并且相互垂直。不計軌道和導體棒的電阻，不計空氣阻力。

（1）若力F的大小保持不變，且F=1.0N。求
a．導體棒能達到的最大速度大小vm；
b．導體棒的速度v=5.0m/s時，導體棒的加速度大小a。
（2）若力F的大小是變化的，在力F作用下導體棒做初速度為零的勻加速直線運動，加速度大小a=2.0m/s2。從力F作用于導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：計算題

（14分）在地面附近的真空室中，水平平行虛線PQ、MN間有方向水平且垂直于紙面的勻強磁場，PQ與MN相距為2L。一個邊長為L、質(zhì)量為m的均勻金屬框abcd，總電阻為R，處于豎直面內(nèi)，ab邊距PQ為L。讓金屬框由靜止開始下落，運動中保證金屬框始終在豎直平面內(nèi)且ab邊與PQ平行，當金屬框ab邊剛進入磁場，金屬框即開始做勻速運動。已知重力加速度為g，求

（1）勻強磁場的磁感應強度B
（2）金屬框從開始運動至其ab邊剛要出磁場的過程中，金屬框產(chǎn)生的焦耳熱Q
（3）金屬框ab邊剛要出磁場時的速度v

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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軌相距L=0.2m，勻強磁場方向垂直紙面向里且B=0.5T、R=2Ω的電阻，導軌電阻可忽略不計。今把m=8g的導體棒MN放在導軌上，棒與導軌垂直，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：單選題

如圖所示，PQ、MN是兩條平行金屬軌道，軌道平面與水平面的夾角為θ，軌道之間連接電阻R。在空間存在方向垂直于軌道平面的勻強磁場。金屬桿ab以一定的初速度沿軌道從底端上滑的過程中，金屬棒克服重力做功W1，動能的減小量為ΔE，回路中的電流產(chǎn)生的熱量為Q1，金屬桿與軌道間摩擦產(chǎn)生的熱量為Q2。則下列關(guān)系式中正確的是（         ）
W1＋Q1＝ΔE＋Q2 B．W1＋ΔE＝Q1＋Q2 C．W1－ΔE＝Q1＋Q2  D．W1＋Q1＝ΔE－Q2

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖甲所示，足夠長的光滑平行金屬導軌MN、PQ所在平面與水平面成30°角，兩導軌的間距l=0.50m，一端接有阻值R=1.0Ω的電阻。質(zhì)量m=0.10kg的金屬棒ab置于導軌上，與軌道垂直，電阻r=0.25Ω。整個裝置處于磁感應強度B=1.0T的勻強磁場中，磁場方向垂直于導軌平面向下。t=0時刻，對金屬棒施加一平行于導軌向上的外力F，使之由靜止開始沿斜面向上運動，運動過程中電路中的電流隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示。電路中其他部分電阻忽略不計，g取10m/s2，求：   
（1）4.0s末金屬棒ab瞬時速度的大小；
（2）4.0s末力F的瞬時功率。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖甲所示，正方形導線框abcd勻速穿過一勻強磁場區(qū)域。磁場區(qū)域的寬度為L、磁感應強度大小為B，方向垂直紙面向外；導線框的電阻為R，邊長為2L，在穿過磁場的整個過程中，導線框ab、cd兩邊始終保持與磁場邊界平行，導線框平面始終與磁場方向垂直；導線框的速度大小為v，方向垂直于cd邊，規(guī)定電流沿。為正方向。
(1)請在圖乙中作出cd邊進人磁場到ab邊離開磁場的過程中，導線框中感應電流隨位移變化的i—x圖像；（標出縱坐標的值）
(2)求在上述過程中導線框所產(chǎn)生的焦耳熱Q。

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