(6分)如圖所示，一對平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道相距l=1m，兩軌道之間用R=3Ω的電阻連接，一質量m=0.5kg、電阻r=1Ω的導體桿與兩軌道垂直，靜止放在軌道上，軌道的電阻可忽略不計。整個裝置處于磁感應強度B=2T的勻強磁場中，磁場方向垂直軌道平面向上，現用水平拉力沿軌道方向拉導體桿，當拉力達到最大時，導體桿開始做勻速運動，當位移s=2.5m時撤去拉力，導體桿又滑行了一段距離s' 后停下，在滑行s' 的過程中電阻R上產生的焦耳熱為12J。求：
（1）拉力F作用過程中，通過電阻R上電量q；
（2）導體桿運動過程中的最大速度vm；
新課標階梯閱讀訓練系列答案科目：高中物理 來源： 題型：填空題
如左圖所示 ，線圈匝數n＝200匝，直徑d1＝40cm，電阻r＝2Ω，線圈與阻值R＝6Ω的電阻相連。在線圈的中心有一個直徑d2＝20cm的有界圓形勻強磁場，磁感應強度按右圖所示規律變化，則通過電阻R的電流方向__________（由A流向B或由B流向A）和電壓表的示數_________V。（結果中π予以保留）
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科目：高中物理 來源： 題型：計算題
如圖所示，兩條足夠長的平行金屬導軌相距L，與水平面的夾角為θ，整個空間存在垂直于導軌平面的勻強磁場，磁感應強度大小均為B，虛線上方軌道光滑且磁場方向向上，虛線下方軌道粗糙且磁場方向向下。當導體棒EF以初速度v0沿導軌上滑至最大高度的過程中，導體棒MN一直靜止在導軌上。若兩導體棒質量均為m、電阻均為R，導軌電阻不計，重力加速度為g，在此過程中導體棒EF上產生的焦耳熱為Q，
求：
（1）導體棒MN受到的最大摩擦力；
（2）導體棒EF上升的最大高度.
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科目：高中物理 來源： 題型：計算題
（10分）一個200匝、面積為20cm2的線圈，放在磁場中，磁場的方向與線圈平面成30°角，若磁感應強度在0.05s內由0.1 T增加到0.5T，在此過程中磁通量變化了多少？磁通量的平均變化率是多少？線圈中感應電動勢的大小是多少伏？
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科目：高中物理 來源： 題型：計算題
（9分）如圖所示，兩平行金屬導軌間的距離L=0.40m，金屬導軌所在的平面與水平面夾角θ=37º，在導軌所在平面內，分布著磁感應強度B=0.50T、方向垂直于導軌所在平面斜向左上方的勻強磁場.金屬導軌的一端接有電動勢E=4.5V、內阻r=0.50Ω的直流電源.現把一個質量m=0.04kg的導體棒ab放在金屬導軌上，導體棒恰好靜止.導體棒與金屬導軌垂直、且接觸良好，導體棒與金屬導軌接觸的兩點間的電阻R0=2.5Ω，金屬導軌電阻不計，g取10m/s2，已知sin37º=0.60，cos37º=0.80，求：
（1）通過導體棒的電流；
（2）導體棒受到的安培力大小；
（3）導體棒受到的摩擦力.
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科目：高中物理 來源： 題型：計算題
如圖所示，在一磁感應強度B＝0.5T的勻強磁場中，垂直于磁場方向水平放置著兩根相距為h＝0.1m的平行金屬導軌MN與PQ，導軌的電阻忽略不計．在兩根導軌的端點N、Q之間連接一阻值R＝0.3Ω的電阻，導軌上跨放著一根長為L＝0.2m，每米長電阻r＝2.0Ω/m的金屬棒ab，金屬棒與導軌正交，交點為c、d．當金屬棒以速度v＝4.0m/s向左做勻速運動時，試求：
（1）電阻R中的電流強度大小和方向；
（2）使金屬棒做勻速運動的外力；
（3）金屬棒ab兩端點間的電勢差．
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科目：高中物理 來源： 題型：計算題
如圖所示，P、Q為水平面內平行放置的光滑金屬長直導軌，間距為L1，處在豎直向下、磁感應強度大小為B1的勻強磁場中，一導體桿ef垂直于P、Q放在導軌上，在外力作用下向左做勻速直線運動。質量為m、每邊電阻均為r、邊長為L2的正方形金屬框abcd置于豎直平面內，兩頂點a、b通過細導線與導軌相連，磁感應強度大小為B2的勻強磁場垂直金屬框向里，金屬框恰好處于靜止狀態，不計其余電阻和細導線對a、b點的作用力．
(1)通過ab邊的電流Iab是多大？
(2)導體桿ef的運動速度v是多大？
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科目：高中物理 來源： 題型：計算題
（10分）兩根平行金屬導軌固定傾斜放置，與水平面夾角為37°，相距d＝0.5 m，a、b間接一個電阻為R＝1.5 Ω.在導軌上c、d兩點處放一根質量m＝0.05 kg的金屬棒，bc長L＝1 m，金屬棒與導軌間的動摩擦因數μ＝0.5.金屬棒與導軌接觸點間電阻r＝0.5 Ω， 金屬棒被兩個垂直于導軌的木樁頂住而不會下滑，如圖甲所示．在金屬導軌區域加一個垂直導軌斜向下的勻強磁場，磁場隨時間的變化關系如圖乙所示．重力加速度g＝10 m/s2.(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)．求：
(1)0～1.0 s內回路中產生的感應電動勢大小；
(2)t＝0時刻，金屬棒所受的安培力大小；
(3)在磁場變化的全過程中，若金屬棒始終沒有離開木樁而上升，則圖乙中t0的最大值；
(4)通過計算在圖中畫出0～t0max內金屬棒受到的靜摩擦力隨時間的變化圖象．
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科目：高中物理 來源： 題型：單選題
如圖所示，50匝矩形閉合導線框ABCD處于磁感應強度大小B=
T的水平勻強磁場中，線框面積s=0.5m2，線框電阻不計。線框繞垂直于磁場的軸OO′以角速度ω=200rad/s勻速轉動，并與理想變壓器原線圈相連，副線圈線接入一只“220V，60W”燈泡，且燈泡正常發光，熔斷器允許通過的最大電流為10A，下列說法正確的是：
| A．圖示位置穿過線框的磁通量為零 |
B．線框中產生交變電壓的有效值為500 V |
| C．變壓器原、副線圈匝數之比為25︰11 |
| D．變壓器輸出端最多能并聯83只60瓦的燈泡 |
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