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    图中的匀强磁场磁感应强度B=0.5T，让长为0.2m的导体AB在金属导轨上，以5m/s的速度向左做匀速运动，设导轨两侧所接电阻R1=4Ω，R2=1Ω，本身电阻为1Ω，AB与导轨接触良好．求：
    （1）导体AB中的电流大小
    （2）全电路中消耗的电功率．
    （1）AB棒产生的感应电动势：E=BLv=0.5×0.2×5V=0.5V
    R1与R2并联的电阻：R=
    R1R2
    R1+R2
    =
    4×1
    4+1
    Ω=0.8Ω
    根据闭合电路欧姆定律得：
    通过AB棒的电流：I=
    E
    R+r
    =
    0.5
    0.8+1
    A≈0.28A
    （2）全电路中消耗的电功率：P=IE=0.5×0.28W=0.14W
    答：（1）导体AB中的电流大小是0.28A．
    （2）全电路中消耗的电功率是0.14W．
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，在磁感应强度为0.6T的匀强磁场中，长为0.5m、电阻为1Ω的导体棒ab放置在水平的光滑金属框上，如图所示．导体棒ab在外力作用下以10m/s的速度向右匀速滑动，已知电容C=2μF，电阻R1=5Ω，其余电阻忽略不计，求：
    （1）ab棒哪端的电势高？ab棒中的电动势的大小？
    （2）为使ab棒匀速运动，外力的大小及其机械功率？
    （3）电容器的电量？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图，AB、CD是两根足够长的光滑固定平行金属导轨，两导轨间的距离为L，导轨平面与水平面的夹角为θ，在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面斜向上方的匀强磁场，磁感应强度未知，在导轨的AC端连接一个阻值为R的电阻，一根质量为m、垂直于导轨放置的金属棒ab，（金属棒的阻值也为R）从静止开始沿导轨下滑，已知金属棒下滑过程中的最大速度为vm（导轨电阻不计）．
    （1）求该匀强磁场的磁感应强度B的大小；
    （2）若金属棒从静止开始下滑到金属棒达最大速度时金属棒沿斜面下滑的距离是d，求该过程中金属导轨与金属棒所形成的回路产生的热量Q．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    两根平行金属导轨固定倾斜放置，与水平面夹角为370，相距d=0.5m，a、b间接一个电阻R，R=1.5Ω．在导轨上c、d两点处放一根质量m=0.05kg的金属棒，bc长L=1m，金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5．金属棒与导轨接触点间电阻r=0.5Ω，金属棒被两个垂直于导轨的木桩顶住而不会下滑，如图1所示．在金属导轨区域加一个垂直导轨斜向下的匀强磁场，磁场随时间的变化关系如图2所示．重力加速度g=10m/s2．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：

    （1）0～1.0s内回路中产生的感应电动势大小．
    （2）t=0时刻，金属棒所受的安培力大小．
    （3）在磁场变化的全过程中，若金属棒始终没有离开木桩而上升，则图2中t0的最大值．
    （4）通过计算在图3中画出0～t0max内金属棒受到的静摩擦力随时间的变化图象．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    框abcd，各边长L，其中ab是一段电阻为R的均匀电阻丝，其余三边均为电阻可忽略的铜线．磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，现有一与ab段所用材料、粗细、长度都相同的电阻丝PQ架在导线框上，如图所示，以恒定速度υ从ad滑向bc，当PQ滑过
    1
    3
    L的距离时，通时aP段电阻丝的电流是多大？方向如何？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，间距为l的平行金属导轨LMN和OPQ分别固定在两个竖直面内，电阻为R、质量为m、长为l的相同导体杆ab和cd分别放置在导轨上，并与导轨垂直．在水平光滑导轨间有与水平面成θ、并垂直于ab的匀强磁场；倾斜导轨间有沿斜面向下的匀强磁场，磁感应强度均为B．倾斜导轨与水平面夹角也为θ，杆cd与倾斜导轨间动摩擦因素为μ．ab杆在水平恒力作用下由静止开始运动，当cd刚要滑动时ab恰达到最大速度．（θ=30、μ=、最大静摩擦力等于滑动摩擦力）求：
    （1）此时杆cd中的电流大小；
    （2）杆ab的最大速度；
    （3）若此过程中流过杆ab的电量为q，则cd产生的焦耳热Q为多大？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，电阻不计足够长的光滑平行金属导轨与水平面夹角θ=30°，导轨间距l，所在平面的正方形区域abcd内存在有界匀强磁场，磁感应强度为B=0.2T，方向垂直斜面向上．甲、乙金属杆质量均为m=0.02kg、电阻相同，甲金属杆处在磁场的上边界，乙金属杆距甲也为l，其中l=0.4m．同时无初速释放两金属杆，此刻在甲金属杆上施加一个沿着导轨的外力F，保持甲金属杆在运动过程中始终与乙金属杆未进入磁场时的加速度相同．且乙金属杆进入磁场后恰能做匀速直线运动，（取g=10m/s2）
    （1）计算乙的电阻R．
    （2）以刚释放两杆时作为零时刻，写出从开始到甲金属杆离开磁场的过程中，外力F随时间t的变化关系，并说明F的方向．
    （3）若从开始释放到乙金属杆离开磁场，乙金属杆中共产生热量Q=
    1
    30
    J，试求此过程中外力F对甲做的功．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，用均匀导线做成的正方形线框每边长为0.2m，正方形的一半放在和纸面垂直向里的匀强磁场中．当磁场以20T/s的变化率增强时，线框中点a、b两点间的电势差Uab是（　　）
    A．0.2V B．-0.2V C．0.4V D．-0.4

     

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    如图所示，水平面上有一对平行光滑金属导轨，导轨左端串有一电阻R，金属杆ab垂直平放在两导轨上，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，忽略导轨的电阻，但ab杆的质量和电阻都不能忽略．现给ab杆施以水平向右的恒力F，在ab杆从静止开始向右运动过程中，外力F做的功______（选填：“大于”、“等于”或“小于”）整个电路消耗的电功，磁场对ab杆作用力的功率______（选填：“大于”、“等于”或“小于”）电阻R上消耗的电功率．

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