如圖所示，一邊長為L，質(zhì)量為m，電阻為R的正方形金屬框放置在傾角為θ的光滑絕緣斜面的底端，并用細(xì)線通過輕質(zhì)定滑輪與質(zhì)量為M的重物相連。磁場的方向垂直金屬框平面，磁感應(yīng)強度的大小只隨y方向變化，規(guī)律為，k為大于零的常數(shù)。假設(shè)運動過程中金屬框總有兩條邊與y軸平行，且金屬框不轉(zhuǎn)動，當(dāng)金屬框沿y軸方向運動距離為h時速度達(dá)到最大。不計空氣阻力，斜面和磁場區(qū)域足夠大，重力加速度為g。求：

⑴金屬框的最大速度；

⑵金屬框從開始運動到達(dá)到最大速度的過程中，金屬框中產(chǎn)生的焦耳熱；

⑶金屬框從開始運動到達(dá)到最大速度的過程中，通過金屬框橫截面的電量。

 
 
 


（16分）⑴達(dá)到最大速度時，金屬框及物體的加速度為零，有：

Mg=T    T=mgsin37°+F   F=(B2-B1)IL=KIL2  

解以上方程，可解得：

⑵設(shè)產(chǎn)生的焦耳熱為Q，根據(jù)能量守恒定律，有

得：

⑶       解得：

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?佛山二模）如圖所示，一邊長為L的正方形導(dǎo)線框，勻速穿過寬2L的勻強磁場區(qū)域．取它剛進(jìn)入磁場的時刻為t=0，則在下圖中，能正確反映線框感應(yīng)電流i隨時間t變化規(guī)律的是（規(guī)定線框中電流沿逆時針方向為正）（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，一邊長為L，質(zhì)量為m，電阻為R的正方形金屬框放置在傾角為θ的光滑絕緣斜面的底端，并用細(xì)線通過輕質(zhì)定滑輪與質(zhì)量為M的重物相連．磁場的方向垂直金屬框平面，磁感應(yīng)強度的大小只隨y方向變化，規(guī)律為B=B0+ky，k為大于零的常數(shù)．假設(shè)運動過程中金屬框總有兩條邊與y軸平行，且金屬框不轉(zhuǎn)動，當(dāng)金屬框沿y軸方向運動距離為h時速度達(dá)到最大．不計空氣阻力，斜面和磁場區(qū)域足夠大，重力加速度為g．求：
（1）金屬框的最大速度；
（2）金屬框從開始運動到達(dá)到最大速度的過程中，金屬框中產(chǎn)生的焦耳熱；
（3）金屬框從開始運動到達(dá)到最大速度的過程中，通過金屬框橫截面的電量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示有一邊長為L的正方形線框abcd，從某高度處自由下落，在其下方有一個寬度大于L的勻強磁場，下列過程中產(chǎn)生電流的是（　�。�
A、線框進(jìn)入磁場的過程B、線框全部進(jìn)入磁場到開始出磁場的過程C、線框出磁場的過程D、運動的整個過程．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，一邊長為L、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形金屬框豎直放置在磁場中，磁場方向垂直方框平面，磁感應(yīng)強度的大小隨y的變化規(guī)律為B=B0+ky（k為恒定常數(shù)且大于零），同一水平面上磁感應(yīng)強度相同．現(xiàn)將方框從y=0處自由下落，重力加速度為g，設(shè)磁場區(qū)域足夠大，不計空氣阻力，則方框中感應(yīng)電流的方向為
 
（選填“順時針”或“逆時針”），方框最終運動的速度大小為
 
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，一邊長為L的正方形線圈abcd繞對稱軸在勻強磁場中轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速為n，匝數(shù)為N，磁感應(yīng)強度為B，則從圖示位置開始計時，下列說法正確的是（　�。�
A、開始時通過線圈的磁通量最大B、開始時通過線圈的磁通量變化率最大C、轉(zhuǎn)過900時感應(yīng)電動勢最大D、轉(zhuǎn)過900時感應(yīng)電動勢方向發(fā)生變化

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