如圖為一電梯簡(jiǎn)化模型，導(dǎo)體棒ab架在水平導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌間加有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度。導(dǎo)體棒ab通過輕質(zhì)細(xì)繩與電梯箱體相連，所有摩擦都不計(jì)，已知ab棒的長(zhǎng)度為，質(zhì)量不計(jì)，通過的電流大小為，電梯箱體質(zhì)量為，求：

（1）為了能提起電梯箱體，導(dǎo)體棒ab中的電流方向應(yīng)朝哪？大小至少為多少？
（2）現(xiàn)使導(dǎo)體棒以恒定的功率（即安培力的功率）從靜止運(yùn)行，試通過列式分析ab棒中電流的大小如何變化？
（3）若在題（2）中W，電梯箱體上升高度時(shí)，運(yùn)行達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，則此過程電梯運(yùn)行的時(shí)間為多少？
(1)10A（2）在變小（3）0.45s

試題分析：(1)b到a,,得.         （3分）
(2),    
因?yàn)?img src="http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824152443754265.png" style="vertical-align:middle;" />在增大,而功率不變,所以在變小,       （2分）
當(dāng)時(shí),箱體做勻速直線運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體棒中電流保持不變.        （1分）
(3) 當(dāng)時(shí),得,速度      （2分）
得s        （2分）
點(diǎn)評(píng)：難度中等，注意題目中，導(dǎo)體棒受力平衡時(shí)速度達(dá)到最大，以后動(dòng)能不變，由于電機(jī)的功率不變，可利用W=Pt計(jì)算
練習(xí)冊(cè)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

如圖：a、b二銅線框由同一高度從靜止同時(shí)釋放，a導(dǎo)線粗，b導(dǎo)線細(xì)。經(jīng)過同一水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則（   ）
A．a(chǎn)先落地B．b先落地
C．同時(shí)落地D．不能確定

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（15分）如圖甲所示，一正方形單匝線框abcd放在光滑絕緣水平面上，線框邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量為m，電阻為R．該處空間存在一方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其右邊界MN平行于ab，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示，要求：

（1）若線框保持靜止，求在時(shí)間t0內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱；
（2）若線框從零時(shí)刻起，在一水平拉力作用下由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a，經(jīng)過時(shí)間t0線框cd邊剛要離開邊界MN．求在此過程中拉力所做的功；
（3）在（2）的情形下，為使線框在離開磁場(chǎng)的過程中，仍以加速度a做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，試求線框在離開磁場(chǎng)的過程中水平拉力F隨時(shí)間t的變化關(guān)系．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（16分）如圖所示，兩水平線L1和L2分別是水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，寬度為d，正方形線框abcd由均勻材料制成，其邊長(zhǎng)為L（L<d）、質(zhì)量為m、總電阻為R．將線框在磁場(chǎng)上方高h處由靜止開始釋放，已知線框的ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)和剛穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度相同．求：

（1）ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)ab兩端的電勢(shì)差Uab；
（2）ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框加速度的大小和方向；
（3）整個(gè)線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程所需的時(shí)間．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，豎直放置、寬度L＝1.0m的框架上，放有一質(zhì)量m＝0.1kg、電阻R＝1.0Ω的導(dǎo)體棒MN，它們處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1.0T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與框架平面垂直。用電動(dòng)機(jī)無初速牽引導(dǎo)體棒上升，當(dāng)上升到h＝3.8m時(shí)，獲得穩(wěn)定的速度，導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的熱量Q＝2.0J，電動(dòng)機(jī)牽引棒時(shí)，電壓表、電流表的讀數(shù)分別為U＝7.0V、I＝1.0A，電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻r＝1.0Ω。不計(jì)其它電阻及一切摩擦，導(dǎo)體棒與框架始終接觸良好，取重力加速度g＝10 m/s2 。求：

（1）棒能達(dá)到的穩(wěn)定速度的大小v；
（2）棒從靜止至達(dá)到穩(wěn)定速度所需要的時(shí)間t。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.正方形金屬框abcd可繞光滑軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng)，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，總電阻為R，ab邊質(zhì)量為m，其他三邊質(zhì)量不計(jì)，現(xiàn)將abcd拉至水平位置，并由靜止釋放，經(jīng)時(shí)間t到達(dá)豎直位置，產(chǎn)生熱量為Q，若重力加速度為g，則ab邊在最低位置所受安培力大小等于(　　)．

A.
B．BL
C.
D.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，以邊長(zhǎng)為50cm的正方形導(dǎo)線框，放置在B=0.40T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。已知磁場(chǎng)方向與水平方向成37°角，線框電阻為0.10Ω，求線框繞其一邊從水平方向轉(zhuǎn)至豎直方向的過程中通過導(dǎo)線橫截面積的電量。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，傾角θ的斜面上有四條間距均為d的水平虛線，在Ⅰ、Ⅱ區(qū)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，大小均為B，方向垂直于斜面向下。矩形線框ABCD的質(zhì)量為m，長(zhǎng)為2d，寬為L，電阻為R。將其從圖示位置靜止釋放(AB邊位于Ⅰ區(qū)上邊界)，CD邊到達(dá)Ⅱ區(qū)上邊界時(shí)，線框剛好做勻速直線運(yùn)動(dòng)。不計(jì)一切摩擦，重力加速度為g。求：
⑴AB通過磁場(chǎng)Ⅰ區(qū)的過程中，通過線圈的電荷量；
⑵AB剛離開磁場(chǎng)Ⅰ區(qū)時(shí)的速率；
⑶線框通過兩個(gè)磁場(chǎng)的過程中產(chǎn)生的電能。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，在水平地面MN上方空間存在一垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，上邊界EF距離地面的高度為H ．正方形金屬線框abcd的質(zhì)量m = 0.02kg、邊長(zhǎng)L = 0.1m（L<H），總電阻R = 0.2Ω，開始時(shí)線框在磁場(chǎng)上方，ab邊距離EF高度為h，然后由靜止開始自由下落，abcd始終在豎直平面內(nèi)且ab保持水平．求線框從開始運(yùn)動(dòng)到ab邊剛要落地的過程中（g取10m/s2)

小題1:若線框從h=0.45m處開始下落，求線框ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的加速度；
小題2:若要使線框勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，求h的大小；
小題3:求在（2）的情況下，線框產(chǎn)生的焦耳熱Q和通過線框截面的電量q

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