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    如图12.2-4所示PO与QO是两根夹600角的光滑金属导轨，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面，区域足够大。金属滑杆MN垂直于∠POQ的平分线搁置，导轨和滑杆单位长度的电阻为r.在外力作用下滑杆从距O为a的地方以速度v匀速滑至距O为b的地方.试求：(1)右滑的全过程中，回路中产生的平均感应电动势;(2) 滑杆滑至距O为b的地方时，回路中的感应电动势;(3) 右滑过程中任一时刻拉力的功率;(4) 右滑全过程中,滑杆所产生的热量

     
    （1）(b+a)Bv/ （2）2Bb v/(3) 2B2(a+vt)v2/9r(4)B2v(b2-a2)/27r
    (1)此问中要求的感应电动势应为平均值=ΔΦ/Δt=(b+a)Bv/

    ;(2) 此问中所求的感应电动势为瞬时值E="2Bb" v/
    ;(3)先写出任意时刻感应电动势表达式E="2B(a+vt)v" /;I=Bv/3r,F=F磁，P=Fv=2B2(a+vt)v2/9r
    (4)电流为一恒定值，但滑杆接入电路部分的电阻随时间均匀增加，画出滑杆的发热功率随时间变化的图像，图12。2-4（解），在整个滑动过程中滑杆发出的焦耳热可用图线与t轴所夹图形的面积表示，Q=B2v(b2-a2)/27r
    点评：由于导轨的电阻不能忽略不计，故线路中的感应电动势、感应电流均是变化的。本题要求学会写出感应电动势、电流随时间变化的瞬时值表达式,然后再分析讨论。
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    下面关于感应电动势和感应电流的说法正确的是（   ）
    A．在一个电路中产生了感应电流，一定存在感应电动势
    B．在一个电路中产生了感应电动势，一定存在感应电流
    C．在某一电路中磁通量的改变越大，电路中的感应电动势也越大
    D．在某一个电路中，虽然磁通量的改变不大，但发生这种改变的时间极短，电路中产生的感应电动势也会很大

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，质量为m、长度为l的导体棒MN静止于水平导轨上，通过MN的电流为I，匀强磁场的磁感应强度为B，其方向与导轨平面成θ角斜向上.求 MN受到的支持力和摩擦力．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    4在OXY平面的第一象限有一匀强电磁，电场的方向平行于Y轴向下，在X轴和第四象限的射线OC之间有一匀强电场，磁感应强度为B，方向垂直于纸面向里，有一质量为m，带有电荷量+q的质点由电场左侧平行于X轴射入电场，质点到达X轴上A点，速度方向与X轴的夹角为φ，A点与原点O的距离为d，接着，质点进入磁场，并垂直与OC飞离磁场，不计重力影响若OC与X轴的夹角为φ。求
    ⑴粒子在磁场中运动速度的大小
    ⑵匀强电场的场强大小

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，有一弯成θ角的光滑金属导轨POQ，水平放置在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，有一金属棒MN与导轨的OQ边垂直放置，当金属棒从O点开始以加速度a向右匀加速运动t秒时，棒与导轨所构成的回路中的感应电动势是多少?

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，一只横截面积为S=0.10m2，匝数为120匝的闭合线圈放在平行于线圈轴线的匀强磁场中，线圈的总电阻为R=1.2Ω．该匀强磁场的磁感应强度B随时间t变化的规律如右图所示．求：⑴从t=0到t=0.30s时间内，通过该线圈任意一个横截面的电荷量q为多少？⑵这段时间内线圈中产生的电热Q为多少？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图，光滑斜面的倾角= 30°，在斜面上放置一矩形线框abcd，ab边的边长l1 =" l" m，bc边的边长l2=" 0.6" m，线框的质量m =" 1" kg，电阻R = 0.1Ω，线框通过细线与重物相连，重物质量M =" 2" kg，斜面上ef线（ef∥gh）的右方有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度B =" 0.5" T，如果线框从静止开始运动，进入磁场最初一段时间是匀速的，ef线和gh的距离s =" 11.4" m，（取g = 10.4m/s2），求：

    （1）线框进入磁场前重物M的加速度；
    （2）线框进入磁场时匀速运动的速度v；
    （3）ab边由静止开始到运动到gh线处所用的时间t；
    （4）ab边运动到gh线处的速度大小和在线框由静止开始到运动到gh线的整个过程中产生的焦耳热。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    将一面积为s=0.04m2，匝数N=100的线圈放在匀强磁场中，已知磁场方向垂直于线圈平面，磁感应强度B随时间t变化规律如图所示，线圈总电阻为2Ω则（　　）
    A．在0-2s内与2s-4s内线圈内的电流方向相反
    B．在0-4s内线圈内的感应电动势为0.008v
    C．第2s末，线圈的感应电动势为零
    D．在0-4s内线圈内的感应电流为0.4A

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，均匀导体制成的圆环直径上固定一金属细棒ab，圆心O处为一转轴，匀强磁场边界cd通过圆心，已知磁感强度B=0.2T，Oa=0.1m，圆环全长电阻为0.4Ω，直棒电阻为0.1Ω，圆环以角速度ω=100rad/s绕O轴逆时针匀速转动，求：

    (1)当aO进入磁场后产生感应电动势的大小？
    (2)当aO进入磁场后通过bO电流的大小和方向？

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