水平放置的金屬框架abcd，寬度為0.5m，勻強磁場與框架平面成30°角，如圖所示，磁感應強度為0.5T，框架電阻不計，金屬桿MN置于框架上可以無摩擦地滑動，MN的質(zhì)量0.05kg，電阻0.2Ω，試求當MN的水平速度為多大時，它對框架的壓力恰為零，此時水平拉力應為多大?

試題分析：對金屬棒進行受力分析，如下圖

由圖可知，   ①
安培力       ②
電流      ③
聯(lián)立①②③解得
根據(jù)共點力平衡可得
點評：本題要注意受到的各個力的方向，根據(jù)共點力平衡和法拉第電磁感應定律、安培力可以求得，在求感應電動勢是一定要注意磁場和導體棒運動方向的關系。
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

（14分）如圖所示，固定在水平桌面上的光滑金屬導軌MN、PQ，間距為L，其右端接有阻值為R的電阻和理想交流電壓表，整個裝置處在豎直向下的勻強磁場中，磁感應強度大小為B．導體棒ef垂直于導軌放置，且與兩導軌接觸良好，導體棒接入電路的電阻為r，其它電阻不計，現(xiàn)讓導體棒在ab、cd之間往復運動，其速度隨時間的關系為（vm和T已知）．

（1）寫出導體棒產(chǎn)生的電動勢的表達式，并求出電壓表的示數(shù)；
（2）求一個周期T內(nèi)R中產(chǎn)生的焦耳熱Q；
（3）若ab與cd的距離為x，求導體棒從ab滑到cd過程中通過電阻R的電量q．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

圖所示，在水平面上有兩條足夠長的光滑平行導軌MN、PQ，導軌間的距離為d，勻強磁場垂直于導軌所在的平面向下，磁場的磁感應強度的大小為B．兩根金屬桿1、2間隔一定距離擺放在導軌上，且與導軌垂直，它們的質(zhì)量均為m，電阻均為R，兩桿與導軌接觸良好，導軌的電阻不計．現(xiàn)將桿1以初速度v滑向桿2，為了使兩桿不相碰，則最初擺放兩桿時的距離至少為
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖：在豎直面內(nèi)有兩條平行光滑的金屬導軌上接有阻值為R的定值電阻,導軌寬為L。質(zhì)量為m的金屬桿與導軌垂直放置且接觸良好。整個裝置置于水平方向的勻強磁場中。不計導軌和桿的電阻。求: ①求金屬桿下落的最大速度; ②金屬桿由靜止開始下落，經(jīng)過時間t下落了h，求t時刻桿的速度。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

用均勻導線做成的正方形線圈邊長為l，正方形的一半放在垂直于紙面向里的勻強磁場中，如圖所示，當磁場以的變化率增強時，則(　  　)
A．線圈中感應電流方向為acbda
B．線圈中產(chǎn)生的電動勢
C．線圈中a點電勢高于b點電勢
D．線圈中a、b兩點間的電勢差為

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如下圖(a)所示,一個由導體制成的矩形線圈,以恒定速度v運動,從無場區(qū)域進入勻強磁場區(qū)域,然后出來.若取逆時針方向為電流的正方向,那么在(b)圖中所示的圖像中,能正確反映出回路中感應電流隨時間變化的是圖（　 ）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，光滑矩形斜面ABCD的傾角為，在其上放置一矩形金屬線框，的邊長，的邊長，線框的質(zhì)量，電阻，線框通過細線繞過定滑輪與重物相連，細線與斜面平行且靠近。重物質(zhì)量，離地面的高度為。斜面上區(qū)域是有界勻強磁場，方向垂直于斜面向上，已知AB到的距離為，到的距離為，到CD的距離為，取。現(xiàn)讓線框從靜止開始運動（開始時刻與AB邊重合），發(fā)現(xiàn)線框勻速穿過勻強磁場區(qū)域，求：
（1）efgh區(qū)域內(nèi)勻強磁場的磁感應強度B
（2）線框在通過磁場區(qū)域過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q
（3）通過計算分析畫出線框從開始運動到ab邊與CD邊重合過程中線框的圖象

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在勻強磁場中有兩根平行的金屬導軌,磁場方向與導軌平面垂直,導軌上有兩根可沿導軌平動的導體棒ab、cd,如圖所示,兩根導體棒勻速移動的速率分別為v1和v2,則下列情況可以使回路中產(chǎn)生感應電流的是(　　)。
A．a(chǎn)b、cd均向右運動,且v1=v2
B．a(chǎn)b、cd均向右運動,且v1>v2
C．a(chǎn)b、cd均向左運動,且v1>v2
D．a(chǎn)b向右運動,cd向左運動,且v1=v2

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，豎直平面內(nèi)有足夠長的金屬導軌，軌距0.2m，金屬導體ab可在導軌上無摩擦地上下滑動，ab的電阻為0.4Ω，導軌電阻不計，導軌ab的質(zhì)量為0.2g，垂直紙面向里的勻強磁場的磁應強度為0.2T，且磁場區(qū)域足夠大，當ab導體自由下落0.4s時，突然接通電鍵K，則：

（1）試說出K接通后，ab導體的運動情況。
（2）ab導體勻速下落的速度是多少？（g取10m/s2）

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