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    如图所示，两平行导轨与水平面间的倾角为，电阻不计，间距L＝0.3m，长度足够长，导轨处于磁感应强度B＝1T，方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中.导轨两端各接一个阻值为R0＝2Ω电阻，另一横跨在导轨间的金属棒质量m＝1kg，电阻r＝1Ω棒与导轨间的滑动摩擦因数μ＝0.5，当金属棒以平行于导轨的向上初速度υ0＝10m/s上滑，直至上升到最高点过程中，通过上端电阻电量＝0.1C（g取10m/s2），求上端电阻R0产生的焦耳热？
     
    R＝5J
    设棒沿斜面能上升的最大距离为s，磁感应强度B垂直斜面向上，则等效电路和导体棒受力分析分别如图（1）、（2）所示.
     
    由图可知，在棒上升过程中，通过棒某一截面的电量应为2.由＝得

    而  ∴s=m
    设电路各电阻消耗的总焦耳热为
    ＝R
    从金属棒开始运动到最高点过程，利用能量守恒关系有
    ＋μmgcosθ·s＋mgsinθ·s＝
    R＝＝5J
    此题中，求电阻产生的焦耳热应该用电流的有效值计算，由于无法求，因此只能通过能量关系求得
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，金属线框abcd置于光滑水平桌面上，其右方存在一个有理想边界的方向竖直向下的矩形匀强磁场区,磁场宽度大于线圈宽度。金属线框在水平恒力F作用下向右运动，ab边始终保持与磁场边界平行。ab边进入磁场时线框恰好能做匀速运动。则下列说法中正确的是 
    A．线框进入磁场过程，F做的功大于线框内增加的内能
    B．线框完全处于磁场中的阶段，F做的功大于线框动能的增加量
    C．线框穿出磁场过程中，F做的功等于线框中增加的内能
    D．线框穿出磁场过程中，F做的功小于线框中增加的内能

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图甲所示，两根电阻不计的光滑平行金属导轨水平固定放置，间距为d ="0.5" m，左端连接一个阻值为R=2 W的电阻，右端连接一个阻值为RL="4" W的小灯泡，在矩形区域CDFE内有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B随时间按图乙所示变化，CE长为x="2" m。在t＝0时刻，一阻值为r="2" W的金属棒在恒力F作用下由静止开始从图示的ab位置沿导轨向右运动，金属棒从ab运动到EF的过程中，小灯泡的亮度始终没有发生变化，求：
    (1) 通过小灯泡的电流强度；
    (2) 恒力F的大小；
    (3) 金属棒的质量。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    电磁炉专用平底锅的锅底和锅壁均由耐高温绝缘材料制成．起加热作用的是安在锅底的一系列半径不同的同心导电环．导电环所用的材料单位长度的电阻R=0.125Ω/m,从中心向外第n个同心圆环的半径为rn="(2n-1)" r1(n为正整数且n≤7)，已知r1="1.0" cm．当电磁炉开启后，能产生垂直于锅底方向的变化磁场，已知该磁场的磁感应强度B的变化率为，忽略同心导电圆环感应电流之间的相互影响．
    (1)求出半径为rn的导电圆环中产生的感应电动势瞬时表达式；
    (2))半径为r1的导电圆环中感应电流的最大值I1m是多大？（计算中可取="10" )
    (3)若不计其他损失，所有导电圆环的总功率P是多大？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，一内壁光滑的绝缘细直圆筒竖直放在绝缘水平面上，圆A筒底部有一质量为、电荷量为+的带电小球，圆筒内径略大于小球直径。整个装置处于水平向里的匀强磁场和竖直向上的匀强电场中，已知磁感应强度大小为B，电场强度大小为。当圆筒在瞬间获得水平速度，并以向右做匀速直线运动时，带电小球沿筒壁匀加速上升，离开圆筒时速度方向与水平方向成60°角，小球离开圆筒后继续在场中运动。求：
    (1)圆筒开始运动前，水平面对小球的支持力N；
    (2)圆筒的高度h；
    (3)小球运动到最高点时离水平面的高度H。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    图中a1b1c1d1和a2b2c2d2为在同一竖直面内的金属导轨，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨所在的平面（纸面）向里.导轨的a1b1段与a2b2段是竖直的，距离为l1；c1d1段与c2d2段也是竖直的，距离为l2.x1y1与x2y2为两根用不可伸长的绝缘轻线相连的金属细杆，质量分别为m1和m2，它们都垂直于导轨并与导轨保持光滑接触.两杆与导轨构成的回路的总电阻为R.F为作用于金属杆x1y1上的竖直向上的恒力.已知两杆运动到图示位置时，已匀速向上运动，求此时作用于两杆的重力的功率的大小和回路电阻上的热功率.
     

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示坐标系中，有沿z轴方向的恒定电流.今有一线框沿y轴方向平行移动.从甲到乙再到丙（其中乙恰好在xOz平面内），则（   ）
    A．移动全过程中，始终有abcd方向感应电流
    B．移动全过程中，始终有adcb方向感应电流
    C．甲到乙有adcb方向电流，由乙到丙则相反
    D．甲到乙有abcd方向电流，由乙到丙则相反

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    有一种高速磁悬浮列车的设计方案是在每节车厢底部安装磁铁（磁场方向向下），并在两条铁轨之间平放一系列线圈，请探究。
    （1）当列车运行时，通过线圈的磁通量会不会发生变化？
    （2）列车的速度越快，通过线圈的磁通量变化越快吗？
    （3）为了测量列车通过某一位置的速度，有人在磁悬浮列车所经过的位置安装了电流测量记录仪，（测量记录仪未画出）为图所示，记录仪把线圈中产生的电流记录下来。假设磁铁的磁感应强度在线圈中为B，线圈的匝数为n，磁体宽度与线圈宽度相同，且都很小，为，线圈总电阻为R（包括引线电阻），你能否根据记录仪显示的电流I，求出列车所经过位置的速度。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示,平行水平面放置的导轨上连有电阻R,处于垂直轨道平面的匀强磁场中.今从静止起用力拉金属棒ab,若拉力恒定,经过时间t1后ab速度为v,加速度为a1,最终速度可达2v;若改用功率恒定的拉力作用,经过时间t2后ab的速度也为v,加速度为a2,最终速度也可达2v.求a1∶a2的值.(导轨光滑,摩擦不计)

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