如圖所示，邊長為L＝2m的正方形導線框ABCD和一金屬棒MN由粗細相同的同種材料制成，每米長電阻為R0＝1/m，以導線框兩條對角線交點O為圓心，半徑r＝0.5m的勻強磁場區(qū)域的磁感應(yīng)強度為B＝0.5T，方向垂直紙面向里且垂直于導線框所在平面，金屬棒MN與導線框接觸良好且與對角線AC平行放置于導線框上。若棒以v＝4m/s的速度沿垂直于AC方向向右勻速運動，當運動至AC位置時，求（計算結(jié)果保留二位有效數(shù)字）：
（1）棒MN上通過的電流強度大小和方向；
（2）棒MN所受安培力的大小和方向。
（1）I＝0.41A，電流方向：N→M
（2）方向垂直AC向左。
（1）棒MN運動至AC位置時，棒上感應(yīng)電動勢為
線路總電阻。
MN棒上的電流
將數(shù)值代入上述式子可得：
I＝0.41A，電流方向：N→M
（2）棒MN所受的安培力：
方向垂直AC向左。
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

相距為L=0.20m的足夠長的金屬直角導軌如圖所示放置，它們各有一邊在同一水平面內(nèi)，另一邊垂直于水平面。質(zhì)量均為m=1.0kg的金屬細桿ab．cd與導軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導軌之間的動摩擦因數(shù)均為μ，導軌電阻不計，回路總電阻為R=1.0Ω。整個裝置處于磁感應(yīng)強度大小為B=0.50T，方向豎直向上的勻強磁場中。當ab桿在平行于水平導軌的拉力F作用下從靜止開始沿導軌勻加速運動時，cd桿也同時從靜止開始沿導軌向下運動。測得拉力F與時間t的關(guān)系如圖所示。g=10m/s2，求：
（1）桿ab的加速度a和動摩擦因數(shù)μ；
（2）桿cd從靜止開始沿導軌向下運動達到最大速度所需的時間t0；


 
  （3）畫出桿cd在整個運動過程中的加速度隨時間變化a—t圖像，要求標明坐標值（不要求寫出推導過程）。

 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，將邊長為a、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形導線框豎直向上拋出，穿過寬度為b、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，磁場的方向垂直紙面向里．線框向上離開磁場時的速度剛好是進人磁場時速度的一半，線框離開磁場后繼續(xù)上升一段高度，然后落下并勻速進人磁場．整個運動過程中始終存在著大小恒定的空氣阻力f且線框不發(fā)生轉(zhuǎn)動．求： 
(1）線框在下落階段勻速進人磁場時的速度V2； 
(2）線框在上升階段剛離開磁場時的速度V1； 
(3）線框在上升階段通過磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，長L="O." 80 m，電阻r="0." 30Ω，質(zhì)量m="0." 10 kg的金屬棒CD垂直放在水平導軌上，導軌由兩條平行金屬桿組成，已知金屬桿表面光滑且電阻不計，導軌間距也是L，金屬棒與導軌接觸良好，量程為0～3. 0 A的電流表串聯(lián)接在一條導軌上，在導軌左端接有阻值R="0." 50Ω的電阻，量程為0～1. 0 V的電壓表接在電阻R兩端，垂直于導軌平面的勻強磁場向下穿過導軌平面．現(xiàn)以向右恒定的外力F="1.6" N使金屬棒向右運動，當金屬棒以最大速度在導軌平面上勻速滑動時，觀察到電路中的一個電表正好滿偏，而另一個電表未滿偏．
(1)試通過計算判斷此滿偏的電表是哪個表；
(2)求磁感應(yīng)強度的大��；
(3)在金屬棒CD達到最大速度后，撤去水平拉力F，求此后電阻R消耗的電能．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

兩根足夠長的固定的平行金屬導軌位于同一水平面內(nèi)，兩導軌間的距離為L.導軌上面橫放著兩根導體棒ab和cd，構(gòu)成矩形回路，如圖所示.兩根導體棒的質(zhì)量皆為m，電阻皆為R，回路中其余部分的電阻可不計.在整個導軌平面內(nèi)都有豎直向上的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B.設(shè)兩導體棒均可沿導軌無摩擦地滑行.開始時，棒cd靜止，棒ab有指向棒cd的初速度v0.若兩導體棒在運動中始終不接觸，求：
（1）在運動中產(chǎn)生的焦耳熱最多是多少？
（2）當ab棒的速度變?yōu)槌跛俣鹊?sub>時，cd棒的加速度是多少？
 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

勻強磁場磁感應(yīng)強度B=0.2T，磁場寬度L=3m，一個正方形鋁金屬框邊長ab為l=1m，每邊電阻均為r=0.2Ω，鋁金屬框以v =10m/s的速度勻速穿過磁場區(qū)域，其平面始終保持與磁感線方向垂直，如圖所示，求：
（1）畫出鋁金屬框穿過磁場區(qū)域的過程中，金屬框內(nèi)感應(yīng)電流的I-t圖象（取順時針電流為正）以及cd兩端點的電壓 Ucd-t圖象。
（2）求此過程線框中產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖，矩形裸導線框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。導線框一長邊與x軸重合，左邊的坐標x=0，線框內(nèi)有一垂直于線框平面的勻強磁場，磁場的磁感應(yīng)強度為B。一質(zhì)量為m、電阻也為R的光滑導體棒MN與短邊平行且與長邊接觸良好。開始時導體棒靜止于x=0處，從t=0時刻起，導體棒MN在沿x軸正方向的一拉力作用下，從x=0處勻加速運動到x =2L處。則導休棒MN從x=0處運動到x=2L處的過程中通過電阻R的電量為（ ）
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，豎直放置的長直導線通以恒定電流，導線右側(cè)充滿垂直紙面向里的勻強磁場，一矩形線圈與導線在同一平面上。下列情形下線框內(nèi)能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是(    )
A．導線中電流變大B．線框水平向右平動
C．線框豎直向下平動D．線框以ab邊為軸轉(zhuǎn)動

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，間距為20cm的平行金屬光滑導軌水平放置在勻強磁場中，導軌平面與磁感線垂直，和導軌相連的電阻，導體棒ab跨接在導軌上，且與導軌垂直，ab棒的電阻，ab棒受外力作用，以2.5cm/s的速度向右勻速運動，在運動過程中，電流表示數(shù)為0.10A，電流方向如圖所示．

(1)求外力及外力的功率．
(2)判斷勻強磁場磁感線方向及計算磁感強度B的大�。�

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