如圖12－4－14所示，質(zhì)量為m、邊長為a的正方形金屬線框自某一高度由靜止下落，依次經(jīng)過和兩磁場區(qū)域．已知，且磁場的高度為a．線框在進(jìn)入的過程中做勻速運(yùn)動，速度大小為，在中加速一段時(shí)間后又勻速進(jìn)入和穿出時(shí)速度恒為，求：

（1）和之比
（2）在整個(gè)下落過程中線框中產(chǎn)生的焦耳熱．
1∶4     3mga
（1）線框進(jìn)入區(qū)域作勻速運(yùn)動，根據(jù)平衡條件得：
線框進(jìn)入區(qū)域作勻速運(yùn)動，根據(jù)平衡條件得： 而  故
（2）線框進(jìn)入區(qū)域作勻速運(yùn)動，所以線框的動能沒有變化，重力做的功全部轉(zhuǎn)化為熱能，故產(chǎn)生的焦耳熱，線框全部進(jìn)入磁場時(shí)，線框的磁通量沒有發(fā)生變化，所以沒有感應(yīng)電流，故也沒有克服安培力做功產(chǎn)生焦耳熱．
線框進(jìn)入區(qū)域和離開區(qū)域都作勻速運(yùn)動，所以線框的動能沒有變化，重力做的功全部轉(zhuǎn)化為熱能，故產(chǎn)生的焦耳熱．所以整個(gè)下落過程中產(chǎn)生的焦耳熱為
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：單選題

在圖甲、乙、丙三圖中，除導(dǎo)體棒ab可動外，其余部分均固定不動，甲圖中的電容器C原來不帶電。設(shè)導(dǎo)體棒、導(dǎo)軌和直流電源的電阻均可忽略，導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌間的摩擦也不計(jì)。圖中裝置均在水平面內(nèi)，且都處于方向垂直水平面(即紙面)向下的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌足夠長。今給導(dǎo)體棒ab一個(gè)向右的初速度v0，在甲、乙、丙三種情形下導(dǎo)體棒ab的最終運(yùn)動狀態(tài)是(       )
A．三種情形下導(dǎo)體棒ab最終均做勻速運(yùn)動( )
B．甲、丙中，ab棒最終將以不同的速度做勻速運(yùn)動；乙中，ab棒最終靜止
C．甲、丙中，ab棒最終將以相同的速度做勻速運(yùn)動；乙中，ab棒最終靜止
D．三種情形下導(dǎo)體棒ab最終均靜止

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，上海磁懸浮列車專線西起上海地鐵2號線的龍陽路站，東至上海浦東國際機(jī)場，專線全長29．863公里。由中德兩國合作開發(fā)的世界第一條磁懸浮商運(yùn)線。
磁懸浮列車的原理如圖所示，在水平面上，兩根平行直導(dǎo)軌間有豎直方向且等間距的勻強(qiáng)磁場B1、B2，導(dǎo)軌上有金屬框abcd，金屬框的面積與每個(gè)獨(dú)立磁場的面積相等。當(dāng)勻強(qiáng)磁場B1、B2同時(shí)以速度v沿直線導(dǎo)軌向右運(yùn)動時(shí)，金屬框也會沿直線導(dǎo)軌運(yùn)動。設(shè)直導(dǎo)軌間距為L＝0.4m，B1＝B2＝1T，磁場運(yùn)動速度為v＝5m/s，金屬框的電阻為R＝2Ω。試求：
（1）若金屬框不受阻力時(shí)，金屬框如何運(yùn)動；
（2）當(dāng)金屬框始終受到f＝1N的阻力時(shí)，金屬框相對于地面的速度是多少；
（3）當(dāng)金屬框始終受到1N的阻力時(shí)，要使金屬框維持最大速度，每秒鐘需要消耗多少能量？這些能量是誰提供的？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖12－14所示，不計(jì)電阻的U形導(dǎo)軌水平放置，導(dǎo)軌寬，左端連接阻值為0.4W的電阻R，在導(dǎo)軌上垂直于導(dǎo)軌放一電阻為0.1W的導(dǎo)體棒MN，并用水平輕繩通過定滑輪吊著質(zhì)量為m＝2.4g的重物，圖中，開始重物與水平地面接觸并處于靜止，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感強(qiáng)度，并且的規(guī)律在增大，不計(jì)摩擦阻力，求至少經(jīng)過多長時(shí)間才能將重物吊起？（）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖12－4－8所示，MN和PQ為平行放置的光滑金屬導(dǎo)軌，其電阻不計(jì)，ab、cd為兩根質(zhì)量均為m的導(dǎo)體棒，垂直置于導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒有一定電阻，整個(gè)裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，原來兩導(dǎo)體棒都靜止，當(dāng)ab棒受到瞬時(shí)沖量而向右以速度運(yùn)動后，（設(shè)導(dǎo)軌足夠長，磁場范圍足夠大，兩棒不相碰）（     ）
A．cd棒先向右做加速運(yùn)動，然后做減速運(yùn)動
B．cd棒向右做勻加速運(yùn)動
C．a(chǎn)b棒和cd棒最終將以的速度勻速向右運(yùn)動
D．從開始到ab、cd都做勻速運(yùn)動為止，在兩棒的電阻上消耗的電能是

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

如圖12－2－17所示，將長為1m的導(dǎo)線從中間折成約為的角，磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)線所在的平面．為使導(dǎo)線產(chǎn)生4V的感應(yīng)電動勢，則導(dǎo)線切割磁感線的最小速度約為_________．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

半徑為a的導(dǎo)體圓環(huán)和長度為2a的導(dǎo)體直桿單位長度電阻為R0。圓環(huán)水平固定放置，整個(gè)內(nèi)部區(qū)域分布著豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。桿平行于直徑CD在圓環(huán)上以速度v向右做勻速運(yùn)動，桿上有兩點(diǎn)始終與圓環(huán)保持良好接觸，從桿在環(huán)中心O點(diǎn)處開始計(jì)時(shí)，桿的位置用θ表示，如圖所示。則

A.θ=0時(shí)，桿上產(chǎn)生的電動勢為
B.θ=0時(shí)，桿兩端的電壓為
C.θ=0時(shí)，回路中產(chǎn)生的熱功率為
D.θ=時(shí)，桿受的安培力大小為

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示是用金屬導(dǎo)線制成一矩形框架abcd，其中ab=cd=2ad=2bc=2l=2m，框架放在水平面上，磁感強(qiáng)度為B=1T的勻強(qiáng)磁場垂直于框架平面豎直向下，用同樣的金屬導(dǎo)線MN垂直于ab和cd，從ad處開始以v0=0.5m/s的速度勻速向右運(yùn)動，已知該金屬導(dǎo)線每米電阻為0.1Ω，求在MN從ad向bc運(yùn)動的過程中：

（1）MN兩點(diǎn)間最大的電勢差．
（2）MN運(yùn)動過程中框架消耗的最大電功率Pm．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖，兩水平放置的、足夠長的、平行的光滑金屬軌道，其間距為L，電阻不計(jì)，軌道間為磁感強(qiáng)度B，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場，靜置于軌道上的裸金屬桿ab、cd的質(zhì)量與電阻分別為．現(xiàn)使ab桿以初動能Ek沿軌道向左運(yùn)動直到后來ab桿、cd桿再達(dá)到平衡．求CD桿上產(chǎn)生的熱量是多少?(其它能量損耗不計(jì))

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