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    如图所示，一边长L＝0.2m，质量m1＝0.5kg，电阻R＝0.1Ω的正方形导体线框abcd,与一质量为m2＝2kg的物块通过轻质细线跨过两定滑轮相连。起初ad边距磁场下边界为d1＝0.8m，磁感应强度B＝2.5T，磁场宽度d2＝0.3m，物块放在倾角θ＝53°的斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5。现将物块由静止释放，经一段时间后发现当ad边从磁场上边缘穿出时，线框恰好做匀速运动。（g取，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6）求：

    （1）线框ad边从磁场上边缘穿出时速度的大小?
    （2）线框刚刚全部进入磁场时动能的大小?
    （3）整个运动过程线框中产生的焦耳热为多少？
    （1）2m/s（2）0.9J（3）1.5J

    试题分析：（1）由于线框匀速出磁场，则
    对有：对有：
    又因为
    联立可得：
    （2）从线框刚刚全部进入磁场到线框ad边刚要离开磁场，由动能定理得

    将速度v代入，整理可得线框刚刚全部进入磁场时，线框与物块的动能和为 
    所以此时线框的动能为
    （3）从初状态到线框刚刚完全出磁场，由能的转化与守恒定律可得

    将数值代入，整理可得线框在整个运动过程中产生的焦耳热为：
    点评：本题属于电磁感应与力学和功能关系的综合，本题要正确受力分析，尤其是正确分析安培力的情况，然后分析清楚各个阶段运动情况及功能变化关系。
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，以下判断正确的是(　　)
    A．图甲中因穿过铝环的磁通量始终为零，所以铝环中不产生感应电流
    B．图乙中地面上方的电场方向和磁场方向可能重合
    C．由公式E＝N可求出图丙导线abc中的感应电动势为零
    D．图丁中，当导线A通过向外的电流时，磁铁对斜面的压力增大，同时弹簧缩短

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    在如图所示的各图中，闭合线框中能产生感应电流的是
    A．①②B．①③C．②④D．③④

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    在地球赤道距地面h高处，东西方向水平放置的长为L的金属杆由静止开始自由下落。落地时的感应电动势为ε，则该处地磁场的磁感应强度为____T。（赤道附近的地磁场近似为匀强场，忽略空气阻力及浮力）

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，在匀强磁场中的矩形金属轨道上，有等长的两根金属棒ab和cd，它们以相同的速度匀速运动，则(       )
    A．断开开关S，ab中有感应电流
    B．闭合开关S，ab中有感应电流
    C．无论断开还是闭合开关S，ab中都有感应电流
    D．无论断开还是闭合开关S，ab中都没有感应电流

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，A、B两闭合线圈为同样导线绕成，A有10匝，B有20匝，两圆线圈半径之比为2∶1.均匀磁场只分布在B线圈内．当磁场随时间均匀减弱时 (　　)．
    A．A中无感应电流B．A、B中均有恒定的感应电流
    C．A、B中感应电动势之比为1∶1D．A、B中感应电流之比为1∶1

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    闭合电路中产生的感应电动势的大小，取决于穿过该回路的(   ） 
    A．磁通量B．磁通量的变化量C．磁通量的变化率 D．磁场的强弱

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示的匀强磁场中有一个闭合线圈．保持线圈平面始终与磁感线垂直，当线圈在磁场中上下运动时(图①)，当线圈在磁场中左右运动时(图②)，先把弹簧线圈撑开(图③)，后放手让线圈收缩(图④)．其中能产生感应电流的图是(    )
    A．图①②B．图②③C．图③④D．图①④

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，在置于匀强磁场中的平行导轨上，横跨在两导轨间的导体杆PQ以速度v向右匀速移动，已知磁场的磁感强度为B、方向垂直于导轨平面(即纸面)向外，导轨间距为l，闭合电路acQPa中除电阻R外，其他部分的电阻忽略不计，则(   )

    A．电路中的感应电动势E=BIL    
    B．电路中的感应电流
    C．通过电阻R的电流方向是由c向a
    D．通过PQ杆中的电流方向是由Q向P

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