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兩根平行的光滑金屬導軌位于水平面內，相距為L=0.5m。導軌的左端接有阻值為R=0.30Ω的電阻，一質量為m =2kg的金屬桿垂直放在導

軌上，金屬桿的電

阻r =0.20Ω，導軌電阻不

計，在x ≥0一側存在一與水平面垂直的勻強磁場，磁感應強度B=1T，當金屬桿以v0=4m/s的初速度進入磁場的同時，受到一個水平向右的外力作用，

且外力的功率恒為18W，經過2s金屬桿達到最大速度，求

①在速度為5m/s時，金屬桿的加速度；
②金屬桿達到的最大速度vm

；
③在這2s內回路產生的熱量。

E="BLv " I=

F安=BIL=

P=Fv

="ma " a="0.55m/s2"

="0 " vm="6" m/s

略

練習冊系列答案

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，MN、PQ是兩條在水平面內、平行放置的光滑金屬導軌，導軌的右端接理想變壓器的原線圈，變壓器的副線圈與阻值為R的電阻組成閉合回路，變壓器的原副線圈匝數之比n₁∶n₂ =k，導軌寬度為L。質量為m的導體棒ab垂直MN、PQ放在導軌上，在水平外力作用下，從t=0時刻開始往復運動，其速度隨時間變化的規律是v=v_msin(

t)，已知垂直軌道平面的勻強磁場的磁感應強度為B，導軌、導體棒、導線和線圈的電阻均不計，電流表為理想交流電表，導體棒始終在磁場中運動。則下列說法中正確的是

A．在t=

時刻電流表的示數為

B．導體棒兩端的最大電壓為BLv_m

C．電阻R上消耗的功率為

D．從t=0至t=

的時間內水平外力所做的功為

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在光滑水平面上，有豎直向下的勻強磁場，分布在寬度為L的區域內，兩個邊長均為a（a<L）的單匝閉合正方形線圈甲和乙，分別用相同材料不同粗細的導線繞制而成（甲為細導線），將線圈置于光滑水平面上且位于磁場的左邊界，并使兩線圈獲得大小相等、方向水平向右的初速度，若甲線圈剛好能滑離磁場，則（）

A．乙線圈也剛好能滑離磁場

B．兩線圈進入磁場過程中通過導線橫截面積電量相同

C．兩線圈進入磁場過程中產生熱量相同

D．甲線圈進入磁場過程中產生熱量Q1與離開磁場過程中產生熱量Q2之比為

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如左圖所示，空間存在著豎直向下的B=0.5T的勻強磁場，MN、PQ是放在同一水平面的光滑平行長直導軌，其間距L=0.2m，R是連接在導軌一端的電阻，ab是跨接在導軌上的導體棒，從零時刻開始，對a b加以大小為F=0.45N，方向水平向左的水平拉力，使其從靜止開始沿導軌運動，此過程中，棒一直保持與導軌垂直且良好接觸，右圖是導體棒的速度時間圖象，其中AO是圖象在O點的切線，AB是圖象的漸近線。

（1）除R以外，其余部分電阻均不計，求R的阻值。
（2）當ab位移100m時，其速度剛好到達10m/s，求此過程中電阻R上產生的熱量

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

邊長為h的正方形金屬線框，從圖中所示的位置由靜止開始下落，通過一勻強磁場區域，磁場方向水平，且垂直于紙面和線框平面，磁場區域寬度為H（H>h），上下邊界如圖中水平虛線所示。從線框開始下落到完全穿過磁場區的整個過程中（）

A．線框中總有感應電流存在

B．線框速度的大小不一定總是在增加

C．線框受到的磁場力的方向有時向上，有時向下

D．線框在進入和穿出磁場時產生的感應電量相等

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖示，水平U形光滑框架，寬度為1m，電阻忽略不計，導體ab質量是0.2kg，電阻r=0.05

，勻強磁場的磁感應強度B=0.1T，方向垂直框架向上，現用F=1N的外力由靜止拉動ab桿，當ab的速度達到1m/s時，求此時刻ab 桿產生的感應電動勢的大小和它的加速度的大小？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖18所所示，矩形線圈abcd長

、寬為

，匝數為

，在磁感應強度

的勻強磁場中繞其軸線

以角速度

做勻速轉動：
（1）求線圈中交變電動勢的最大值和有效值？
（2）求此交變電動勢的周期？
（3）從圖中位置開始計時，求

末線圈內的電動勢？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，有一磁感強度B=2T的水平勻強磁場，垂直勻強磁場放置一很長的金屬框架，框架上有一導體ab保持與框架邊垂直、由靜止開始下滑．已知ab長10cm，質量為0.1Kg，電阻為1Ω，框架電阻不計，取g=10m/s²．求：

(1)導體ab下落的最大加速度和最大速度；
(2)導體ab在最大速度時產生的電功率．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

世界上海拔最高、線路最長的青藏鐵路全線通車，青藏鐵路安裝的一種電磁裝置可以向控制中心傳輸信號，以確定火車的位置和運動狀態，其原理是將能產生勻強磁場的磁鐵安裝在火車首節車廂下面，如圖甲所示（俯視圖），當它經過安放在兩鐵軌間的線圈時，線圈便產生一個電信號傳輸給控制中心．線圈邊長分別為l₁和l₂，匝數為n，線圈和傳輸線的電阻忽略不計．若火車通過線圈時，控制中心接收到線圈兩端的電壓信號u與時間t的關系如圖乙所示（ab、cd均為直線），t₁、t₂、t₃、t₄是運動過程的四個時刻，則火車（）

A．在t₁~t₂時間內做勻加速直線運動	B．在t₃~t₄時間內做勻減速直線運動
C．在t₁~t₂時間內加速度大小為
D．在t₃~ t₄時間內平均速度的大小為

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