法拉第电磁感应定律应用（4)VIP专享VIP免费

高二物理电磁感应定律的应用（4)四．双轨——导体棒问题1、如图，有两根和水平方向成角的光滑平行的金属轨道，上端接有可变电阻R，下端足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感强度为，一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下。经过足够长的时间，金属杆的速度趋近于一个最大速度vm，则：A．如果增大，vm将变大B．如果变大，vm将变大C．如果R变大，vm将变大D．如果m变大，vm将变大2．如图，MN为金属杆，在竖直平面内贴着光滑金属导轨下滑，导轨的间距l=10cm，导轨上端接有电阻R=0.5Ω，导轨与金属杆电阻不计，整个装置处于B=0.5T的水平匀强磁场中．若杆稳定下落时，每秒钟有0.02J的重力势能转化为电能，则MN杆的下落速度v=____m／s．3．相距为L的两光滑平行导轨与水平面成θ角放置。上端连接一阻值为R的电阻，其他电阻不计。整个装置处在方向竖直向上的匀强磁场中，磁感强度为B，质量为m，电阻为r的导体MN，垂直导轨放在导轨上，如图。由静止释放导体MN，求：（1）MN可达的最大速度vm；（2）MN速度v=vm/3时的加速度a；（3）回路产生的最大电功率Pm4．两根相距d=0.20m的平行金属长导轨固定在同一水平面内，并处于竖直方向的匀强磁场中，磁场的磁感应强度B=0.2T，导轨上面横放着两条金属细杆，构成矩形回路，每条金属细杆的电阻为r=0.25Ω，回路中其余部分的电阻可不计.已知两金属细杆在平行于导轨的拉力的作用下沿导轨朝相反方向匀速平移，速度大小都是v=5.0m/s，如图.不计导轨上的摩擦.（1）求作用于每条金属细杆的拉力的大小.（2）求两金属细杆在间距增加0.40m的滑动过程总共产生的热量.5．如图，Ⅰ、Ⅲ为两匀强磁场区，Ⅰ区域的磁场方向垂直纸面向里，Ⅲ区域的磁场方向垂直纸面向外，磁感强度均为B，两区域中间为宽s的无磁场区Ⅱ．有一边长为l（l＞s），电阻为R的正方形金属框abcd置于Ⅰ区域，ab边与磁场边界平行，现拉着金属框以速度v向右匀速移动．（1）分别求出当ab边刚进入中央无磁场区Ⅱ，和刚进入磁场区Ⅲ时，通过ab边的电流的大小和方向．（2）把金属框从Ⅰ区域完全拉入Ⅲ区域过程中拉力所做的功．6．如图P、Q为光滑的平行金属导轨（其电阻可忽略不计），导轨间距为0.5m。已知垂直纸面向里的匀强磁场的磁感应强度B＝1T，R1＝2.5Ω，R2＝R3＝8Ω，通过电路的电流方向如图，导体棒ab的电阻为0.5Ω。当导体棒沿导轨P、Q以某一速度运动时，R2消耗的功率为0.5W。求：（1）流过R2的电流强度；（2）导体棒的运动方向；（3）导体棒的速度大小。五．能量问题7、如图，矩形线圈长为L、宽为h，电阻为R，质量为m，在空气中竖直下落一段距离后（阻力不计），进入一宽度也为h、磁感强度为B匀强磁场中，线圈进入磁场时动能为EK1，线圈刚穿出磁场时动能为EK2，这一过程中产生热量为Q，线圈克服磁场力做功为W1，重力做功为W2，线圈重力势能减少量为△EP，则正确的是A、Q=EK1－EK2B、Q=W2－W1C、Q=W1D、W2=EK2－EK18．如图，闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从图示位置匀速拉出匀强磁场．若第一次用0.3s时间拉出，外力所做的功为W1，通过导线截面的电量为q1；第二次用0.9s拉出，外力所做的功为W2，通过导线截面的电量为q2，则A．W1＜W2，q1＜q2B．W1＜W2，q1=q2C．W1＞W2，q1=q2D．W1＞W2，q1＞q29、如图，CDEF是固定的、水平放置的、足够长的“U”型金属导轨，整个导轨处于竖直向上的匀强磁场中，在导轨上架着一个金属棒ab，在极短时间内给ab棒一个水平向右的速度，使它开始运动，最后又静止在导轨上，则ab棒在运动过程中，就导轨是光滑和粗糙两种情况相比较A、安培力对ab棒做的功相等B、电流通过整个回路所做的功相等C、整个回路产生的总热量不同D、ab棒速度的改变量相同10．边长a=1m正方形线圈，总电阻0.1Ω，当线圈以2m/s速度通过磁感应强度B=0.5T的匀强磁场区域时，线圈平面总保持与磁场垂直．若磁场的宽度b＞1m，如图，求线圈通过磁场后释放多少焦耳的热量?11．两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为θ的斜面上，导轨的左端接有电阻R，导轨自身的电阻可忽略不计．斜面处在一匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上．质量为m、电阻可不计的金属棒ab，在沿着斜面、与棒垂直的恒力F...