如圖所示，質(zhì)量為m的矩形線框MNPQ，MN邊長為a，NP邊長為b；MN邊電阻為R1，PQ邊電阻為R2，線框其余部分電阻不計。現(xiàn)將線框放在光滑絕緣的水平桌面上，PQ邊與y軸重合�？臻g存在一個方向垂直桌面向下的磁場，該磁場的磁感應(yīng)強度沿y軸方向均勻，沿x軸方向按規(guī)律Bx＝B0(1－kx)變化，式中B0和k為已知常數(shù)且大于零。矩形線框以初速度v0從圖示位置向x軸正方向平動。求：

小題1:在圖示位置時線框中的感應(yīng)電動勢以及感應(yīng)電流的大小和方向；
小題2:線框所受安培力的方向和安培力的表達式；
小題3:線框的最大運動距離xm；
小題4:若R1＝2R2，線框運動到過程中，電阻R1產(chǎn)生的焦耳熱。

小題1:方向沿NPQMN
小題2:
小題3:
小題4:
（1）


感應(yīng)電流的方向沿NPQMN。
（2）線框受的安培力方向沿－x方向（或水平向左），
安培力大小的表達式
（3）根據(jù)牛頓第二定律
F=


矩形框的最大運動距離  
（4）由
得 ，

電阻R1產(chǎn)生的焦耳熱為
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

(11分)(2009·安徽省六校聯(lián)考)如圖所示，為某種新型設(shè)備內(nèi)部電、磁場分布情況圖．自上而下分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個區(qū)域．區(qū)域Ⅰ寬度為d1，分布有沿紙面向下的勻強電場E1；區(qū)域Ⅱ?qū)挾葹閐2，分布有垂直紙面向里的勻強磁場B1；寬度可調(diào)的區(qū)域Ⅲ中分布有沿紙面向下的勻強電場E2和垂直紙面向里的勻強磁場B2.現(xiàn)在有一群質(zhì)量和帶電荷量均不同的帶正電粒子從區(qū)域Ⅰ上邊緣的注入孔A點被注入，從靜止開始運動，然后相繼進入Ⅱ、Ⅲ兩個區(qū)域，滿足一定條件的粒子將回到區(qū)域Ⅰ，其他粒子則從區(qū)域Ⅲ飛出．三區(qū)域都足夠長，粒子的重力不計．
已知能飛回區(qū)域Ⅰ的帶電粒子的質(zhì)量為m＝6.4×10－27kg，帶電荷量為q＝3.2×10－19C，且d1＝10cm，d2＝5cm，d3>10cm，E1＝E2＝40V/m，B1＝4×10－3T，B2＝2×10－3T.

試求：
(1)該帶電粒子離開區(qū)域Ⅰ時的速度．
(2)該帶電粒子離開區(qū)域Ⅱ時的速度．
(3)該帶電粒子第一次回到區(qū)域Ⅰ的上邊緣時離開A點的距離．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

真空中有一長是寬2倍的矩形區(qū)域PMNQ，該區(qū)域中有正交的勻強電場和勻強磁場，一帶電粒子（不計重力）從左側(cè)PQ邊中點O垂直于電場和磁場的方向射入，恰能沿直線從MN邊的中點射出，電場和磁場的方向如圖所示。現(xiàn)只撤去磁場，粒子恰從N點射出；若只撤去電場，則此粒子將      （   ）
A．從P、M之間的某點射出B．從P點射出
C．從M、之間的某點射出D．從M點射出

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在如圖所示的平行板器件中，電場強度E和磁感應(yīng)強度B相互垂直。一帶電粒子(重力不計) 從左端以速度v沿虛線射入后做直線運動，則該粒子
A．一定帶正電
B．速度v=
C．若速度v＞，粒子一定不能從板間射出
D．若此粒子從右端沿虛線方向進入，仍做直線運動

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，兩根足夠長、電阻不計的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距為L = 1 m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ=30°角，上端連接R=1.5Ω的電阻。質(zhì)量為m="0.2" kg、阻值r=0.5Ω的金屬棒ab放在兩導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，距離導(dǎo)軌最上端d =" 4" m，整個裝置處于勻強磁場中。磁感應(yīng)強度B的大小與時間t成正比，磁場的方向垂直導(dǎo)軌平面向上。金屬棒ab在沿平行斜面方向的外力F作用下保持靜止，當(dāng)t = 2 s時外力F恰好為零（g =10 m/s2)。求t = 2 s時刻棒的熱功率。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖電路中要使電流計G中的電流方向如圖所示，則導(dǎo)軌上的金屬棒AB 的運動必須是
A．向左勻速移動；
B．向右勻速移動；
C．向右減速移動；
D．向右加速移動.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，豎直絕緣桿處于彼此垂直，大小分別為E和B的勻強電磁場中，電場方向水平向右，磁場方向垂直紙面向外，一個質(zhì)量為m，帶正電為q的小球從靜止開始沿桿下滑，且與桿的動摩擦因數(shù)為μ，問：
⑴小球速度多大時，小球加速度最大？是多少？
⑵小球下滑的最大速度是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如右圖所示，圖線a是線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動時所產(chǎn)生正弦交流電的圖象，當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，所產(chǎn)生正弦交流電的圖象如圖線b所示，以下關(guān)于這兩個正弦交流電的說法正確的是(　 　)
A．線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為3∶2
B．兩種情況在0.3 s內(nèi)通過線圈的磁通量之比為1∶1
C．兩種情況在相等時間內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱之比Qa∶Qb＝3∶2
D．兩種情況在相等時間內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱之比Qa∶Qb＝9∶4

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（12分）如圖所示，在光滑絕緣的水平軌道上方同時存在著水平向右的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場，磁場的磁感應(yīng)強度B＝0.1T。一質(zhì)量m=1.0×10-2kg、帶電量q＝+1.0×10-2C可視為質(zhì)點的物塊，從軌道上的M點無初速度釋放，當(dāng)該物塊沿直線運動到達軌道上的N點時，恰好對軌道無壓力，求此時速度多大？（g＝10m/s2）

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