如圖所示，質(zhì)量為m的矩形線框MNPQ，MN邊長(zhǎng)為a，NP邊長(zhǎng)為b；MN邊電阻為R1，PQ邊電阻為R2，線框其余部分電阻不計(jì)�，F(xiàn)將線框放在光滑絕緣的水平桌面上，PQ邊與y軸重合。空間存在一個(gè)方向垂直桌面向下的磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)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(dòng)。求：

小題1:在圖示位置時(shí)線框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)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(dá)式；
小題3:線框的最大運(yùn)動(dòng)距離xm；
小題4:若R1＝2R2，線框運(yùn)動(dòng)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(dá)式
（3）根據(jù)牛頓第二定律
F=


矩形框的最大運(yùn)動(dòng)距離  
（4）由
得 ，

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

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)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(chǎng)分布情況圖．自上而下分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)區(qū)域．區(qū)域Ⅰ寬度為d1，分布有沿紙面向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)E1；區(qū)域Ⅱ?qū)挾葹閐2，分布有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1；寬度可調(diào)的區(qū)域Ⅲ中分布有沿紙面向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)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(diǎn)被注入，從靜止開始運(yùn)動(dòng)，然后相繼進(jìn)入Ⅱ、Ⅲ兩個(gè)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(zhǎng)，粒子的重力不計(jì)．
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(shí)的速度．
(2)該帶電粒子離開區(qū)域Ⅱ時(shí)的速度．
(3)該帶電粒子第一次回到區(qū)域Ⅰ的上邊緣時(shí)離開A點(diǎn)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(zhǎng)是寬2倍的矩形區(qū)域PMNQ，該區(qū)域中有正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一帶電粒子（不計(jì)重力）從左側(cè)PQ邊中點(diǎn)O垂直于電場(chǎng)和磁場(chǎng)的方向射入，恰能沿直線從MN邊的中點(diǎn)射出，電場(chǎng)和磁場(chǎng)的方向如圖所示�，F(xiàn)只撤去磁場(chǎng)，粒子恰從N點(diǎn)射出；若只撤去電場(chǎng)，則此粒子將      （   ）
A．從P、M之間的某點(diǎn)射出B．從P點(diǎn)射出
C．從M、之間的某點(diǎn)射出D．從M點(diǎn)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(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B相互垂直。一帶電粒子(重力不計(jì)) 從左端以速度v沿虛線射入后做直線運(yùn)動(dòng)，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(jìn)入，仍做直線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距為L(zhǎng) = 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(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小與時(shí)間t成正比，磁場(chǎng)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(shí)外力F恰好為零（g =10 m/s2)。求t = 2 s時(shí)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(jì)G中的電流方向如圖所示，則導(dǎo)軌上的金屬棒AB 的運(yùn)動(dòng)必須是
A．向左勻速移動(dòng)；
B．向右勻速移動(dòng)；
C．向右減速移動(dòng)；
D．向右加速移動(dòng).

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)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(qiáng)電磁場(chǎng)中，電場(chǎng)方向水平向右，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，一個(gè)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(dòng)摩擦因數(shù)為μ，問：
⑴小球速度多大時(shí)，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(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)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(gè)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(shí)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(shí)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(jì)算題

（12分）如圖所示，在光滑絕緣的水平軌道上方同時(shí)存在著水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)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(diǎn)的物塊，從軌道上的M點(diǎn)無初速度釋放，當(dāng)該物塊沿直線運(yùn)動(dòng)到達(dá)軌道上的N點(diǎn)時(shí)，恰好對(duì)軌道無壓力，求此時(shí)速度多大？（g＝10m/s2）

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