（16分）如圖所示，相距為l＝1 m的光滑平行金屬導軌水平放置，一部分處在垂直于導軌平面的勻強磁場中，OO′是磁場的邊界，磁感應(yīng)強度為B＝0.5 T，導軌左端接有定值電阻R＝0.5 Ω，導軌電阻忽略不計，在磁場邊界OO′處垂直于導軌放置一根質(zhì)量為m＝1 kg、電阻也為0.5 Ω的金屬桿ab，
(1)若ab桿在恒力F＝2 N的作用下，從OO′邊界由靜止開始向右運動，通過x＝1 m的距離到達cd位置時獲得v1＝1 m/s的速度，若不考慮整個裝置向外的電磁輻射，求此過程中外接電阻上產(chǎn)生的熱量Q和到達cd時導體棒的加速度a；
(2)若使ab桿從邊界OO′處由靜止開始做加速度為a＝2 m/s2的勻加速直線運動，請你寫出所施加的外力F與時間t的關(guān)系式；當ab桿通過x＝1 m的距離到達cd位置時，求外力的瞬時功率．
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，勻強磁場方向豎直向下，磁感應(yīng)強度為B.正方形金屬框abcd可繞光滑軸OO′轉(zhuǎn)動，邊長為L，總電阻為R，ab邊質(zhì)量為m，其他三邊質(zhì)量不計，現(xiàn)將abcd拉至水平位置，并由靜止釋放，經(jīng)時間t到達豎直位置，產(chǎn)生熱量為Q，若重力加速度為g，則ab邊在最低位置所受安培力大小等于(　　)．

A.
B．BL
C.
D.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

金屬桿a b水平放置在某高處，當它被平拋進入方向豎直向上的勻強磁場中時(如圖14所示)，以下說法中正確的是（   ）
A．運動過程中感應(yīng)電動勢大小不變，且Ua＞Ub
B．運動過程中感應(yīng)電動勢大小不變，且Ua＜Ub
C．由于速率不斷增大，所以感應(yīng)電動勢不斷變大，且Ua＞Ub
D．由于速率不斷增大，所以感應(yīng)電動勢不斷變大，且Ua＜Ub

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（10分）如圖所示，質(zhì)量為m的單匝正方形線圈，其邊長為L，在距底邊2L的勻強磁場上方由靜止開始自由下落，設(shè)線圈下落過程中線框平面始終位于紙面內(nèi)且底邊保持水平，當線框的底邊剛進入磁場區(qū)域時，恰能在勻強磁場中做勻速運動。若磁場的磁感應(yīng)強度為B，求：（1）線圈的電阻多大？
（2）線圈進入磁場的過程中單位時間內(nèi)有多少機械能轉(zhuǎn)化為電能？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

一質(zhì)量為、半徑為，電阻為的金屬圓環(huán)，豎直自由下落，經(jīng)過一個磁感應(yīng)強度為的勻強磁場，當圓環(huán)進入磁場區(qū)域的豎直高度為時，圓環(huán)所受的合外力為零，此時圓環(huán)的速度大小為                   。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，光滑導軌豎直放置，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B=0.5T，磁場方向垂直于導軌平面向外，導體棒ab的長度與導軌寬度均為L=0.2m，電阻R=1.0Ω．導軌電阻不計，當導體棒緊貼導軌勻速下滑時，均標有“6V 3W”字樣的兩小燈泡恰好正常發(fā)光，求

（1）通過ab的電流的大小和方向．
（2）ab的運動速度．
（3）電路的總功率．               

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，兩光滑平行導電導軌水平放置于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，磁場與導軌所在平面垂直．已知金屬棒ab能沿導軌自由移動，且導軌一端跨接一個定值電阻R，金屬棒與導軌電阻均不計．現(xiàn)將金屬棒沿導軌以初速度v0開始向右拉動，若保持拉力恒定不變，經(jīng)過時間t1后金屬棒速度變?yōu)関，加速度為a1，最終以速度2v做勻速運動．若再使金屬棒仍以初速度v0開始，保持拉力的功率不變，經(jīng)過時間t2后金屬棒速度變?yōu)関，加速度為a2，最終以速度2v做勻速運動．則
A．t2＜t1．B．t2＝t1．
C．a(chǎn)2＝2a1．D．a(chǎn)2＝3a1．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，在水平地面MN上方空間存在一垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度B=1T的有界勻強磁場區(qū)域，上邊界EF距離地面的高度為H ．正方形金屬線框abcd的質(zhì)量m = 0.02kg、邊長L = 0.1m（L<H），總電阻R = 0.2Ω，開始時線框在磁場上方，ab邊距離EF高度為h，然后由靜止開始自由下落，abcd始終在豎直平面內(nèi)且ab保持水平．求線框從開始運動到ab邊剛要落地的過程中（g取10m/s2)

小題1:若線框從h=0.45m處開始下落，求線框ab邊剛進入磁場時的加速度；
小題2:若要使線框勻速進入磁場，求h的大小；
小題3:求在（2）的情況下，線框產(chǎn)生的焦耳熱Q和通過線框截面的電量q

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，單匝線圈ABCD在外力作用下以速度v向右勻速進入勻強磁場，第二次又以速度2 v勻速進入同一勻強磁場．求：
（1）第一次與第二次線圈中最大電流之比；
（2）第一次與第二次外力做功的最大功率之比。

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