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    下面为磁动力过山车坡道示意图，由两根平行的长直导轨固定成倾角为q=53??、宽度为的斜面．垂直于斜面的等宽度的匀强磁场和，==1T，方向相反，两磁场始终以的速度沿斜面向上做匀速运动．一电阻为、边长也为l、质量的正方形线圈abcd置于上述磁场中（ad、bc边与轨道垂直，线圈宽度与每个磁场宽度相等），当两磁场沿斜面向上运动时线圈也会受到沿斜面向上的磁场力而沿斜面运动．设线圈运动中所受到的阻力恒为，且线圈始终处于悬浮状态，（sin53°=0.8，g=10m/s2）求：

    （1）设t=0时线圈的速度为零且正在斜面上某处，求此时线圈的加速度（此时运动阻力为零）．

    （2）求线圈能达到的最大速率．

    （1）（2）


    解析:

    （1）在t=0时,线圈内产生的感应电动势为    （2分）

     线圈中电流大小为：  （2分）

    线圈所受安培力： （2分）

    线圈的加速度：     （2分）

    （2）当线圈做匀速运动时速率最大，此时线圈内产生的感应电动势为：

                            （2分）

    线圈中电流大小为：                            （2分）

    线圈所受安培力：                        （2分）

    线圈所受合力为0,有：                              （2分）

    代入数据解得：                                         （2分）

    练习册系列答案
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    （1）设t=0时线圈的速度为零且正在斜面上某处，求此时线圈的加速度a0（此时运动阻力为零）．
    （2）求线圈能达到的最大速率vm．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （18分）下面为磁动力过山车坡道示意图，由两根平行的长直导轨固定成倾角为q=53º、宽度为的斜面．垂直于斜面的等宽度的匀强磁场和，==1T，方向相反，两磁场始终以的速度沿斜面向上做匀速运动．一电阻为、边长也为l、质量的正方形线圈abcd置于上述磁场中（ad、bc边与轨道垂直，线圈宽度与每个磁场宽度相等），当两磁场沿斜面向上运动时线圈也会受到沿斜面向上的磁场力而沿斜面运动．设线圈运动中所受到的阻力恒为，且线圈始终处于悬浮状态，（sin53°=0.8，g=10m/s2）求：

    （1）设t=0时线圈的速度为零且正在斜面上某处，求此时线圈的加速度（此时运动阻力为零）．

    （2）求线圈能达到的最大速率．

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    科目：高中物理 来源：2009年广东省深圳中学高考物理模拟试卷（15）（解析版） 题型：解答题

    下面为磁动力过山车坡道示意图，由两根平行的长直导轨固定成倾角为θ=53°、宽度为l=1.0m的斜面．垂直于斜面的等宽度的匀强磁场B1和B2，B1=B2=1T，方向相反，两磁场始终以v=7.25m/s的速度沿斜面向上做匀速运动．一电阻为R=0.1Ω、边长也为l、质量m=10.0kg的正方形线圈abcd置于上述磁场中（ad、bc边与轨道垂直，线圈宽度与每个磁场宽度相等），当两磁场沿斜面向上运动时线圈也会受到沿斜面向上的磁场力而沿斜面运动．设线圈运动中所受到的阻力恒为f=0.1mg，且线圈始终处于悬浮状态，（sin53°=0.8，g=10m/s2）求：
    （1）设t=0时线圈的速度为零且正在斜面上某处，求此时线圈的加速度a（此时运动阻力为零）．
    （2）求线圈能达到的最大速率vm．

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