电磁感应计算题专题 命题人：蓝杏芳 学号________. 姓名________.四.计算题 （共 15 小题）1. 如图 13-17 所示，两根足够长的固定平行金属导轨位于同一水平面内，导轨间的中距离为L，导轨上横放着两根导体棒 ab 和 cd.设两根导体棒的质量皆 m，电阻皆为 R，导轨光滑且电阻不计，在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场，磁感强度为 B。开始时 ab 和 cd 两导体棒有方向相反的水平初速，初速大小分别为 v0和 2v0，求：（1）从开始到最终稳定回路中产生的焦耳热。（2）当 ab 棒的速度大小变为时，回路中消耗的电功率。2. 如图 13-18 所示，在空中有一水平方向的匀强磁场区域，区域的上下边缘间距为 h，磁感强度为 B。有一宽度为 b(b＜h＝、长度为 L，电阻为 R。质量为 m 的矩形导体线圈紧贴磁场区域的上边缘从静止起竖直下落，当线圈的 PQ 边到达磁场下边缘时，恰好开始做匀速运动。求：（1）线圈的 MN 边刚好进入磁场时，线圈的速度大小。（2）线圈从开始下落到刚好完全进入磁场，经历的时间。3. 水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，问距为 L，一端通过导线与阻值为 R 的电阻连接；导轨上放一质量为 m的金属杆（见右上图），金属杆与导轨的电阻忽略不计；均匀磁场竖直向下.用与导轨平行的恒定拉力 F 作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动.当改变拉力的大小时，相对应的匀速运动速度 v 也会变化，v 与 F 的关系如右下图.（取重力加速度 g=10m/s2）（1）金属杆在匀速运动之前做什么运动？（2）若 m=0.5kg,L=0.5m,R=0.5Ω；磁感应强度 B 为多大？（3）由 v—F 图线的截距可求得什么物理量？其值为多少？4. 如图 1 所示，两根足够长的直金属导轨 MN、PQ 平行放置在倾角为 θ 的绝缘斜面上，两导轨间距为 L0、M、P 两点间接有阻值为 R 的电阻。一根质量为 m 的均匀直金属杆 ab 放在两导轨上，并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为 B 的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下，导轨和金属杆的电阻可忽略。让 ab 杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好，不计ABbacdv02v0图 13-17hMNPQ图 13-18它们之间的摩擦。（1）由 b 向 a 方向看到的装置如图 2 所示，请在此图中画出 ab 杆下滑过程中某时刻的受力示意图；（2）在加速下滑过程中，当 ab 杆的速度大小为 v 时，求此时 ab 杆中的电流及其加速度的大小；（3）求在下滑过程中，ab 杆可以达到的速...
