正方形金屬線框abcd，每邊長，總質量m，回路總電阻R，用細線吊住，線的另一端跨過兩個定滑輪，掛著一個質量為M的砝碼。線框上方為一磁感應強度B的有界勻強磁場區(qū)，如圖，線框abcd在砝碼M的牽引下做加速運動，當線框上邊ab進入磁場后立即做勻速運動。求：

（1）此時磁場對線框的作用力多大？線框勻速上升的速度多大？
（2）線框勻速進入磁場的過程中，重物M有多少重力勢能轉變?yōu)殡娔埽?/div>

（1） F="Mg-" mg ；  v=        （2）
（1）當線框上邊ab進入磁場，由于線框勻速運動，線框受力平衡，
F+mg=Mg        （2分）   
F="Mg-" mg             （1分）
線圈中產(chǎn)生感應電流I，由楞次定律可知產(chǎn)生阻礙運動的安培力為      （2分）
由公式               （2分）
由歐姆定律可得    （2分）
聯(lián)立求解得       v=    （1分）
（2）由能量守恒可得產(chǎn)生電能為（5分）
用其它方法得出正確結果同樣給分。
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（15分）如圖所示，在平面的第一象限和第二象限區(qū)域內(nèi)，分別存在場強大小均為E的勻強電場Ⅰ和Ⅱ，電場Ⅰ的方向沿x軸正方向，電場Ⅱ的方向沿y軸的正方向。在第三象限內(nèi)存在著垂直于平面的勻強磁場Ⅲ，Q點的坐標為（－x0，0）。已知電子的電量為－e，質量為m（不計電子所受重力）。

（1）在第一象限內(nèi)適當位置由靜止釋放電子，電子經(jīng)勻強電場Ⅰ和Ⅱ后恰能透過Q點。求釋放點的位置坐標x、y應滿足的關系式；
（2）若要電子經(jīng)勻強電場Ⅰ和Ⅱ后過Q點時動能最小，電子應從第一象限內(nèi)的哪點由靜止釋放?求該點的位置和過Q點時的最小動能。
（3）在滿足條件（2）的情況下，若想使電子經(jīng)過Q后再次到達y軸時離坐標原點的距離為x0，求第三象限內(nèi)的勻強磁場的磁感應強度B的大小和方向。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，由粗細均勻的導電材料做成的單匝矩形線框abcd的電阻為R，線框的質量為m，高度為L、寬度為2L．若線框無初速度地從高處落下，下邊保持水平向下平動．在線框的下方，有一個上、下界面都是水平的勻強磁場區(qū)，磁場區(qū)高度為2L，磁場方向與線框平面垂直．閉合線圈下落后，可勻速進入磁場區(qū)．對此，下列說法中正確的是
A．線圈ab邊剛進入磁場時，感應電流的方向為a→b→c→d→a
B．線圈ab邊剛進入磁場時，a、b兩點間的電壓為
C．線圈在磁場以上，下落的高度為
D．線圈從開始下落到ab邊剛好離開磁場的過程中，電路中產(chǎn)生的電能為2mgL

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在如圖所示的傾角為θ的光滑斜面上，存在著兩個磁感應強度大小均為B的勻強磁場，區(qū)域I的磁場方向垂直斜面向上，區(qū)域Ⅱ的磁場方向垂直斜面向下，磁場的寬度均為L，一個質量為m、電阻為R、邊長也為L的正方形導線框，由靜止開始沿斜面下滑，當ab邊剛越過GH進入磁場Ⅰ區(qū)時，恰好以速度v1做勻速直線運動；當ab邊下滑到JP與MN的中間位置時，線框又恰好以速度v2做勻速直線運動，從ab進入GH到JP與MN的中間位置的過程中，線框的動能變化量大小為△Ek，重力對線框做功大小為W1，安培力對線框做功大小為W2，下列說法中正確的有（    ）
A．在下滑過程中，由于重力做正功，所以有v2＞v1
B．在下滑過程中，由于重力做正功但安培力做負功，所以有v2=v1
C．從ab進入GH到JP與MN的中間位置的過程中，線框動能的變化量大小為△Ek= W2－W1
D．從ab進入GH到JP與MN的中間位置的過程，有（W1－△Ek）機械能轉化為電能

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

下列應用利用電磁感應現(xiàn)象的是
A．白熾燈發(fā)光B．電動機轉動
C．電子束的磁偏轉D．發(fā)電機發(fā)電

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

三根導體棒A、B、C連接方式如圖，虛線框內(nèi)存在磁場，其磁感應強度變化規(guī)律為。三根導體棒A、B、C的電阻大小之比R1:R2:R3=1：2：3，其它電阻不計。當S1、S2閉合，S3斷開時，電路穩(wěn)定后閉合回路中的感應電流為I；當S2、S3閉合，S1斷開時，電路穩(wěn)定后閉合回路中的感應電流為5I；當S1、S3閉合，S2斷開時，電路穩(wěn)定后閉合回路中的感應電流為

A．0        B．3I        C．6I        D．7I

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

右圖是電子感應加速器的示意圖，上、下為電磁鐵的兩個磁極，磁極之間有一個環(huán)形真空室，電子在真室室中做圓周運動。上圖為側視圖，下圖為真空室的俯視圖。電子從電子槍右端逸出（不計初速度）后，在真空室中沿虛線被加速，然后擊中電子槍左端的靶，下列說法正確的是
A．俯視看，通過電磁鐵導線的電流方向為順時針方向
B．俯視看，通過電磁鐵導線的電流方向為逆時針方向
C．通過電磁鐵導線的電流應逐漸減小
D．通過電磁鐵導線的電流應逐漸增大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，傾斜的平行導軌處在勻強磁場中，導軌上、下兩邊的電阻分別為R1＝3Ω和R2＝6Ω，金屬棒ab的電阻R3＝4Ω，其余電阻不計。則金屬棒ab沿著粗糙的導軌加速下滑的過程中
A．安培力對金屬棒做功等于金屬棒機械能的減少量
B．重力和安培力對金屬棒做功之和大于金屬棒動能的增量
C．R1和R2發(fā)熱功率之比P1:P2＝1:2
D．R1、R2和R3產(chǎn)生的焦耳熱之比Q1:Q2:Q3＝2:1:6

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

勻強磁場的磁感應強度B=0.2T，磁場寬度L1=3米，一正方形金屬框邊長L2=1m,每邊電阻r=0.2,金屬框以v=10m/s的速度勻速穿過磁場區(qū)，其平面始終保持和磁感線方向垂直，如圖所示，畫出金屬框穿過磁場的過程中，（1）金屬框內(nèi)感應電流的I-t圖線（規(guī)定電流方向逆時針為正）；（2）ab兩端電壓的U-t圖線

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