如圖所示，某空間區(qū)域分布著水平向里的勻強(qiáng)磁場，磁場區(qū)域的水平寬度d=0.4m， 磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T。 固定在絕緣平板上的豎直正方形金線框PQMN邊長L=0.4m，電阻R=0.1，整個屬裝置質(zhì)量M=0.3kg，平板與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，用細(xì)線通過光滑定滑輪與質(zhì)量為m=0.1kg的重物相連。現(xiàn)將重物由靜止釋放，使金屬框向右運(yùn)動，PQ邊剛進(jìn)入磁場時線框恰好做勻速運(yùn)動。（最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）（g取10m/s2）求：

（1）重物剛釋放時的加速度；
（2）線框進(jìn)入磁場前運(yùn)動的距離s；
（3）線框穿過磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱。
（1）由牛頓第二定律有：①…………………（3分）
解得：…………………………………（2分）
(2)線框在磁場中勻速運(yùn)動，則                ②…………………（1分）
             ③…………………（1分）
           ④…………………（1分）
   ⑤…………………（3分）
            ⑥…………………（2分）
聯(lián)立②③④⑤⑥解得：…………………………………………………（1分）
(3)由蕉耳定律：                               ⑦………………（2分）
                         ⑧………………（2分）
聯(lián)立⑦⑧解得：    ……………………………………
略
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

(17分)如圖所示，光滑的平行金屬導(dǎo)軌水平放置，電阻不計，導(dǎo)軌間距為l，左側(cè)接一阻值為R的電阻．區(qū)域cdef內(nèi)存在垂直軌道平面向下的有界勻強(qiáng)磁場，磁場寬度為s.一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒MN置于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，受到F＝0.5v＋0.4(N)(v為金屬棒速度)的水平外力作用，從磁場的左邊界由靜止開始運(yùn)動，測得電阻兩端電壓隨時間均勻增大．(已知：l＝1 m，m＝1 kg，R＝0.3 Ω，r＝0.2 Ω，s＝1 m)

(1)分析并說明該金屬棒在磁場中做何種運(yùn)動；
(2)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；
(3)若撤去外力后棒的速度v隨位移x的變化規(guī)律滿足v＝v0－x，且棒在運(yùn)動到ef處時恰好靜止，則外力F作用的時間為多少？
(4)若在棒未出磁場區(qū)域時撤出外力，畫出棒在整個運(yùn)動過程中速度隨位移變化所對應(yīng)的各種可能的圖線．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌cd和ef水平放置，在其左端連接為θ=370的光滑金屬導(dǎo)軌ge、hc，導(dǎo)軌相距均為=1m,在水平導(dǎo)軌和傾斜導(dǎo)軌上，各放一根與導(dǎo)軌垂直的金屬桿，金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好。金屬桿a、b質(zhì)量均為=0.1kg，電阻Ra=2Ω、Rb=3Ω，其余電阻不計。在水平導(dǎo)軌和斜面導(dǎo)軌區(qū)域分別有豎直向上和豎直向下的勻強(qiáng)磁場B1、B2，且B1=B2=0.5T。已知t=0時起，桿a在外力F1作用下由靜止開始水平向右運(yùn)動，桿在水平向右的F2作用下始終保持靜止?fàn)顟B(tài)，且F2="0.75+0.2t" (N)。（g取10m/s2）

（1）通過計算判斷桿a的運(yùn)動情況；
（2）從t=0時刻起，求1s內(nèi)通過桿b的電量；
（3）若t=0時刻起，2s內(nèi)作用在a棒上外力做功為 3.2J，則這段時間內(nèi)b棒上產(chǎn)生的熱量為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

兩根水平平行光滑金屬導(dǎo)軌上放置兩根與導(dǎo)軌接觸良好的金屬桿，兩金屬桿質(zhì)量相同，滑動過程中與導(dǎo)軌保持垂直。整個裝置放在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，如圖所示。給金屬桿A向右一瞬時沖量使它獲得初動量P0，在金屬桿A沿水平導(dǎo)軌向右運(yùn)動的過程中，其動量大小P隨時間變化的圖像正確的是(　       　)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，用力將線圈abcd勻速拉出勻強(qiáng)磁場，下列說法正確的是
A．拉力所做的功等于線圈所產(chǎn)生的熱量
B．當(dāng)速度一定時，線圈電阻越大，所需拉力越小
C．對同一線圈，消耗的功率與運(yùn)動速度成正比
D．在拉出全過程中，導(dǎo)線橫截面所通過的電量與快拉、慢拉無關(guān)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖甲所示，空間存在豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度B="1" T的勻強(qiáng)磁場，ab、cd是相互平行間距L="1" m的長直導(dǎo)軌，它們處在同一水平面內(nèi)，左邊通過金屬桿ac相連，質(zhì)量m="1" kg的導(dǎo)體棒MN水平放置在導(dǎo)軌上，已知MN與ac的總電阻R="0.2" Ω，其他電阻不計.導(dǎo)體棒MN通過不可伸長細(xì)線經(jīng)光滑定滑輪與質(zhì)量也為m的重物相連，現(xiàn)將重物由如圖所示的靜止?fàn)顟B(tài)釋放后與導(dǎo)體棒MN一起運(yùn)動，并始終保持導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好.已知導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5,其他摩擦不計，導(dǎo)軌足夠長，重物離地面足夠高，重力加速度g取10 m/s2.

（1）請定性說明：導(dǎo)體棒MN在達(dá)到勻速運(yùn)動前，速度和加速度是如何變化的；到達(dá)勻速運(yùn)動時MN受到的哪些力合力為零，并在圖乙中定性畫出棒從靜止至勻速的過程中所受的安培力大小隨時間變化的圖象（不需說明理由及計算達(dá)到勻速的時間）.
（2）若已知重物下降高度h="2" m時，導(dǎo)體棒恰好開始做勻速運(yùn)動，在此過程中ac邊產(chǎn)生的焦耳熱Q="3" J，求導(dǎo)體棒MN的電阻值r.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖，水平桌面上固定的矩形裸導(dǎo)線框abcd的長邊長度為2L，短邊的長度為L，在兩短邊上均接有電阻R，其余部分電阻不計。導(dǎo)線框一長邊與x軸重合，左邊的坐標(biāo)x=0，線框內(nèi)有一垂直于線框平面的勻強(qiáng)磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一質(zhì)量為m、電阻也為R的光滑導(dǎo)體棒MN與短邊平行且與長邊接觸良好。開始時導(dǎo)體棒靜止于x=0處，從t=0時刻起，導(dǎo)體棒MN在沿x軸正方向的一拉力作用下，從x=0處以加速度a勻加速運(yùn)動到x=2L處。則導(dǎo)體棒MN從x=0處運(yùn)動到x=2L處的過程中通過導(dǎo)體棒的電量為          ，拉力F關(guān)于x（x﹤2L）的表達(dá)式為F=            。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（12分）如圖所示，在光滑絕緣水平面上，有一半徑r=10cm，電阻R=0.01Ω，質(zhì)量m=0.02Kg的金屬圓環(huán)以v0=10m/s的速度向一面積足夠大，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場滑去，當(dāng)圓環(huán)剛好有一半進(jìn)入磁場時圓環(huán)的加速度為a=40m/s2,求此過程圓環(huán)增加的內(nèi)能。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，電阻為R的矩形線圈，長為L，寬為a，在外力的作用下以速度v勻速向右運(yùn)動，通過寬度為d、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，在下列兩種情況下求外力做的功：

(1)L＜d
(2)L＞d

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