用密度為d、電阻率為、橫截面積為A的薄金屬條制成邊長為L的閉合正方框abb′a′.如圖所示,金屬方框水平放在磁極的狹縫間，方框平面與磁場方向平行.設(shè)勻強(qiáng)磁場僅存在于相對磁極之間，其他地方的磁場忽略不計(jì).可認(rèn)為方框的aa′和bb′邊都處于磁極間，極間磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.方框從靜止開始釋放，其平面在下落過程中保持水平（不計(jì)空氣阻力）.

(1)求方框下落的最大速度vm(設(shè)磁場區(qū)域在豎直方向足夠長)；

(2)若已知方框下落的時(shí)間為t時(shí)，下落的高底為h,其速度為vt（vt<vm）.則在同一時(shí)間t內(nèi)，通過方框電流有效值為多少？

解析：（1）線框被釋放后先做速度增大、加速度逐漸減小的直線運(yùn)動，當(dāng)加速度等于零時(shí)線框的速度達(dá)到最大，此后線框勻速下落

根據(jù)平衡條件：①（2分）

又質(zhì)量②（1分）

線框受到的安培力合力③（2分）

電流④（1分）

等交電動勢⑤（2分）

線框電阻⑥（1分）

得最大速度（1分）

（2）依據(jù)能量守恒定律得⑦（2分）

⑧（2分）

由②⑥及⑦⑧解得.（2分）

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

用密度為d、電阻率為ρ、橫截面積為A的薄金屬條制成邊長為L的閉合正方形框abb?a?．如圖所示，金屬方框水平放在磁極的狹縫間，方框平面與磁場方向平行．設(shè)勻強(qiáng)磁場僅存在于相對磁極之間，其他地方的磁場忽略不計(jì)．可認(rèn)為方框的aa?邊和bb?邊都處在磁極間，極間磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．方框從靜止開始釋放，其平面在下落過程中保持水平（不計(jì)空氣阻力設(shè)磁場區(qū)域在豎直方向足夠長）．
（1）當(dāng)方框下落的加速度為
g2
時(shí)，求方框的瞬時(shí)速度v1
（2）方框下落的最大電功率多大？
（3）已知方框下落的時(shí)間為t時(shí)，下落的高度為h，其速度為vt（vt＜vm）．若在同一時(shí)間t內(nèi)，方框內(nèi)產(chǎn)生的熱與一恒定電流I0在該框內(nèi)產(chǎn)生的熱相同，求恒定電流I0的表達(dá)式．

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科目：高中物理 來源： 題型：

用密度為d、電阻率為ρ、橫截面積為A的薄金屬條制成邊長為L的閉合正方形框abb?a?．如圖所示，金屬方框水平放在磁極的狹縫間，方框平面與磁場方向平行．設(shè)勻強(qiáng)磁場僅存在于相對磁極之間，其他地方的磁場忽略不計(jì)．可認(rèn)為方框的aa?邊和bb?邊都處在磁極間，極間磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．方框從靜止開始釋放，其平面在下落過程中保持水平（不計(jì)空氣阻力）．
（1）求方框下落的最大速度vm（設(shè)磁場區(qū)域在豎直方向足夠長）；
（2）若已知方框下落的時(shí)間為t時(shí)，下落的高度為h，其速度為vt（vt＜vm）．則在同一時(shí)間t內(nèi)，通過方框電流有效值為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2007?北京）用密度為d、電阻率為ρ、橫截面積為A的薄金屬條制成邊長為L的閉合正方形框abb′a′．如圖所示，金屬方框水平放在磁極的狹縫間，方框平面與磁場方向平行．設(shè)勻強(qiáng)磁場僅存在于相對磁極之間，其他地方的磁場忽略不計(jì)．可認(rèn)為方框的aa′邊和bb′邊都處在磁極間，極間磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．方框從靜止開始釋放，其平面在下落過程中保持水平（不計(jì)空氣阻力）．
（1）求方框下落的最大速度vm（設(shè)磁場區(qū)域在豎直方向足夠長）；
（2）當(dāng)方框下落的加速度為
g2
時(shí)，求方框的發(fā)熱功率P；
（3）已知方框下落的時(shí)間為t時(shí)，下落的高度為h，其速度為vt（vt＜vm）．若在同一時(shí)間t內(nèi)，方框內(nèi)產(chǎn)生的熱與一恒定電流I0在該框內(nèi)產(chǎn)生的熱相同，求恒定電流I0的表達(dá)式．

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科目：高中物理 來源：江蘇省高郵中學(xué)2009屆高三第一次調(diào)研考試物理試題 題型：038

用密度為d、電阻率為ρ、橫截面積為A的薄金屬條制成邊長為L的閉合正方形框．如圖所示，金屬方框水平放在磁極的狹縫間，方框平面與磁場方向平行．設(shè)勻強(qiáng)磁場僅存在于相對磁極之間，其他地方的磁場忽略不計(jì)．可認(rèn)為方框的a邊和b邊都處在磁極間，極間磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．方框從靜止開始釋放，其平面在下落過程中保持水平(不計(jì)空氣阻力)．

(1)求方框下落的最大速度vm(設(shè)磁場區(qū)域在豎直方向足夠長)；

(2)當(dāng)方框下落的加速度為g/2時(shí)，求方框的發(fā)熱功率P；

(3)已知方框下落的時(shí)間為t時(shí)，下落的高度為h，其速度為vt(vt＜vm)．若在同一時(shí)間t內(nèi)，方框內(nèi)產(chǎn)生的熱與一恒定電流I0在該框內(nèi)產(chǎn)生的熱相同，求恒定電流I0的表達(dá)式．

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科目：高中物理 來源：北京高考真題 題型：計(jì)算題

用密度為d、電阻率為ρ、橫截面積為A的薄金屬條制成邊長為L的閉合正方形框abb'a'。如圖所示，金屬方框水平放在磁極的狹縫間，方框平面與磁場方向平行。設(shè)勻強(qiáng)磁場僅存在于相對磁極之間，其他地方的磁場忽略不計(jì)�？烧J(rèn)為方框的aa'邊和bb'邊都處在磁極之間，極間磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。方框從靜止開始釋放，其平面在下落過程中保持水平（不計(jì)空氣阻力）。
（1）求方框下落的最大速度vm（設(shè)磁場區(qū)域在數(shù)值方向足夠長）；
（2）當(dāng)方框下落的加速度為時(shí)，求方框的發(fā)熱功率P；
（3）已知方框下落時(shí)間為t時(shí)，下落高度為h，其速度為vt（vt＜vm）。若在同一時(shí)間t內(nèi)，方框內(nèi)產(chǎn)生的熱與一恒定電流I0在該框內(nèi)產(chǎn)生的熱相同，求恒定電流I0的表達(dá)式。
   

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