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    用密度为、电阻率为、横截面积为的薄金属条制成边长为的闭合正方形框。如图所示，金属方框水平放在磁极的狭缝间，方框平面与磁场方向平行。设匀强磁场仅存在于相对磁极之间，其它地方的磁场忽略不计。可认为方框的边和边都处在磁极之间，极间磁感应强度大小为。方框从静止开始释放，其平面在下落过程中保持水平(不计空气阻力)。
    (1)求方框下落的最大速度 (设磁场区域在数值方向足够长)；
    (2)当方框下落的加速度为时，求方框的发热功率；
    (3)已知方框下落时间为时，下落高度为，其速度为。若在同一时间内，方框内产生的热与一恒定电流在该框内产生的热相同，求恒定电流的表达式。
    (1)方框质量          (1分) 方框电阻     (1分)
    方框下落速度为时，产生的感应电动势 感应电流
    方框下落过程，受到重力及安培力，，方向竖直向下
    当时，方框达到最大速度，即 则
    方框下落的最大速度                           (5分)
    (2)方框下落加速度为时，有，则   (3分)
    方框的发热功率                  (2分)
    (3)根据能量守恒定律，有            (4分)
    解得恒定电流的表达式          (2分)
    略
    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

    如图所示，两根互相绝缘、垂直放置的直导线ab和cd，分别通有方向如图的电流，若通电导线ab固定不动，导线cd能自由运动，则它的运动情况是
    A．顺时针转动，同时靠近导线ab
    B．顺时针转动，同时远离导线ab
    C．逆时针转动，同时靠近导线ab
    D．逆时针转动，同时远离导线ab

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，一位于xy平面内的矩形通电线圈只能绕Ox轴转动，线圈的四个边分别与x、y轴平行。线圈中电流方向如图。当空间加上如下所述的哪一种磁场时，线圈会转动起来（  ）
               
    A．方向沿x轴的恒定磁场
    B．方向沿y轴的恒定磁场
    C．方向沿z轴的恒定磁场
    D．方向沿z轴的变化磁场

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    关于对磁感应强度的理解，以下说法正确的是（   ）
    A．由B＝F/IL可知，磁感应强度B与通电直导线受到的安培力成正比
    B．磁场中一小段通电导线所受安培力的方向就是该处磁感应强度的方向
    C．一小段通电导线在某处不受安培力作用，则该处磁感应强度一定为零
    D．磁感应强度为零的地方，一小段通电导线在该处一定不受安培力作用

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    如图所示，磁极间存在水平磁场，磁感应强度B为0.4T。水平放置的导线AC与磁场方向垂直，导线每米长度的重力为1N。导线恰好悬在空中平衡，
    则导线中的电流方向是________；电流大小为________ A。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如右图，水平桌面上放置一根条形磁铁，磁铁中央正上方用绝缘弹簧悬挂一水平直导线，并与磁铁垂直。当直导线中通入图中所示方向的电流时，可以判断出（  ）。
    A．弹簧的拉力增大，条形磁铁对桌面的压力减小
    B．弹簧的拉力减小，条形磁铁对桌面的压力减小
    C．弹簧的拉力增大，条形磁铁对桌面的压力增大
    D．弹簧的拉力减小，条形磁铁对桌面的压力增大

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题




    （1）圆环下落速度为v时的电功率；
    （2）圆环下落的最终速度；
    （3）当下落高度为h时，速度达最大，求从开始下落到此时圆环消耗的电能

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图所示，倾角θ=30°的光滑斜面上水平放置一条L=0．2m长的导线PQ，两端以很软的导线通入，I=5A的电流，方向由P流向Q。当竖直方向有一个B=0．6T的匀强磁场时，PQ恰能静止，
    求：

    小题1:导线PQ的重力的大小和该磁场的方向；
    小题2:若改变匀强磁场的大小和方向，使导线静止在斜面上，且对斜面的压力最小，求该磁场的大小和方向；
    小题3:若改变匀强磁场的大小和方向，使导线静止在斜面上，且磁感应强度最小，求该磁场的大小和方向。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    一通电直导线用两根绝缘轻质细线悬挂在天花板上，静止在水平位置（如下正面图）。在通电导线所处位置加上匀强磁场后，导线偏离平衡位置一定角度静止，如下侧面图。如果所加磁场的强弱不同，要使导线偏离竖直方向角，则所加磁场的方向所处的范围是（以下选项中各图，均是在侧面图的平面内画出的，感应强度的大小未按比例画）


    A                  B                   C                D

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