（20分）如圖（a）所示，兩條間距為h的水平虛線之間存在方向水平向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小按圖（b）中B-t圖象變化（圖中Bo已知）�，F(xiàn)有一個“日”字形剛性金 屬，線框ABCDEF，它的質(zhì)量為m，EF中間接有一開關(guān)S，開關(guān)S閉合時三條水平邊框的電阻均為R，其余各邊電阻不計。AB=CD=EF=L，AD=DE=h。用兩根輕質(zhì)的絕緣細線把線框豎直懸掛住，AB邊恰好在磁場區(qū)域M1 N1和M2N2的正中間，開始開關(guān)S處于斷開狀態(tài)。t0（未知）時刻細線恰好松弛，此后閉合開關(guān)同時剪斷兩根細線，當CD邊剛進入磁場上邊界Mi Ni時線框恰好做勻速運動（空氣阻力不計）。求：
（1）t0的值；
（2）線框EF邊剛離開磁場下邊界M2N2時的速度；
（3）從剪斷細線到線框EF邊離開磁場下邊界M2N2的過程中金屬線框中產(chǎn)生的焦耳熱。
（1）（2）（3）mgh-

試題分析：（1）由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動勢為：E=，
線框中的電流：I=，
線框受到的安培力：F=B0IL，
細線恰好松弛，細線拉力為零，
線框處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：B0IL=mg，
解得：t0=；
（2）當CD邊到達M1N1時線框恰好做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，
由平衡條件得：B0I′L=mg，
電流I′=，
CD棒切割磁感線產(chǎn)生的電動勢：E′=B0Lv′，
解得：；
（3）CD邊到達M1N1至EF邊離開磁場過程線框一直做勻速直線運動，因此EF邊剛離開M2N2時，速度為：
v=v′=，
由能量守恒定律得：Q=mg?h-mv2=mgh-；
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

下列關(guān)于電磁感應(yīng)的說法中正確的是（　�。�
A．只要閉合導體與磁場發(fā)生相對運動，閉合導體內(nèi)就一定產(chǎn)生感應(yīng)電流
B．只要導體在磁場中作用相對運動，導體兩端就一定會產(chǎn)生電勢差
C．感應(yīng)電動勢的大小跟穿過回路的磁通量變化成正比
D．閉合回路中感應(yīng)電動勢的大小只與磁通量的變化情況有關(guān)而與回路的導體材料無關(guān)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

(10分)如圖所示，固定于水平面上的金屬架CDEF處在豎直向下的勻強磁場中，金屬棒MN沿框架以速度v向右做勻速運動．t＝0時，磁感應(yīng)強度為B0，此時MN到達的位置使MDEN構(gòu)成一個邊長為l的正方形．為使MN棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，從t＝0開始，磁感應(yīng)強度B應(yīng)怎樣隨時間t變化？請推導出這種情況下B與t的關(guān)系式．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

下列各圖中的各條形磁鐵均相同，當條形磁鐵以圖示方式穿過相同的線圈時，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大的是

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

物理實驗中，常用一種叫做“沖擊電流計”的儀器測定通過電路的電荷量。如圖所示，探測線圈與沖擊電流計G串聯(lián)后可用來測定磁場的磁感應(yīng)強度。已知線圈的匝數(shù)為n，面積為S，線圈與沖擊電流計組成的回路電阻為R。若將線圈放在被測勻強磁場中，開始時線圈平面與磁場垂直，現(xiàn)把探測線圈翻轉(zhuǎn)180°，“沖擊電流計”測出通過線圈導線的電荷量為q，由上述數(shù)據(jù)可測出被測磁場的磁感應(yīng)強度為（  ）
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

下列說法正確的是（ ）
A．穿過線圈的磁通量為零時，感應(yīng)電動勢一定為零
B．日光燈發(fā)出柔和的白光是涂在壁上的熒光粉在紫光照射下發(fā)出的可見光
C．一阻礙個線圈的電流均勻增大，這個線圈的自感系數(shù)、自感電動勢都不變
D．容抗的大小跟電容有關(guān)，電容越大，容抗越大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖4所示，金屬桿ab以恒定的速率v在光滑平行導軌上向右滑行．設(shè)整個電路中總電阻為R（恒定不變），整個裝置置于垂直紙面向里的勻強磁場中，下列敘述正確的是（）
A．a(chǎn)b桿中的電流與速率v成正比
B．磁場作用于ab桿的安培力與速率v成正比
C．電阻R上產(chǎn)生的電熱功率與速率v的平方成正比
D．外力對ab桿做功的功率與速率v的平方成正比

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，兩個垂直于紙面的勻強磁場方向相反,磁感應(yīng)強度的大小均為B，磁場區(qū)域的寬度均為a。高度為a的正三角形導線框ABC從圖示位置沿x軸正向勻速穿過兩磁場區(qū)域，以逆時針方向為電流的正方向，在下列圖形中能正確描述感應(yīng)電流I與線框移動距離x關(guān)系的是（  ）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

（8分）如圖所示，A、B兩個閉合線圈用同樣的導線制成，匝數(shù)均為10匝，半徑 ，圖示區(qū)域內(nèi)有勻強磁場，且磁感應(yīng)強度隨時間均勻減小。A、B線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢之比為             ，兩線圈的感應(yīng)電流之比為                   。

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