水平放置的平行金属框架宽L=0.2 m.质量为0.1 kg 的金属棒ab放在框架上.并且与框架的两个边垂直.整个装置放在方向竖直向下.B=0.5 T的匀强磁场中.如图16-30所示.金属棒ab在F=2 N的水平向右的恒力作用下由静止开始运动.电路中除R=0.05 Ω外.其他电阻.摩擦阻力均不考虑.求: 图16-30(1)ab速度是5 m/s时.棒的加速度是多大?(2)当ab棒达� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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水平放置的平行金属框架宽L=0.2 m，质量为0.1 kg 的金属棒ab放在框架上，并且与框架的两个边垂直.整个装置放在方向竖直向下、B=0.5 T的匀强磁场中，如图16-30所示.金属棒ab在F=2 N的水平向右的恒力作用下由静止开始运动.电路中除R=0.05 Ω外，其他电阻、摩擦阻力均不考虑.求：

图16-30

(1)ab速度是5 m/s时，棒的加速度是多大?

(2)当ab棒达到最大速度后撤去外力F，此后感应电流还能产生多少热量?

解析：(1)当v=5 m/s时，F_安=BIL=,又a=，代入数据得

a=10 m/s².

(2)当F_安′=F时，速度达最大v_ｍ，即

=F，v_ｍ= =10 m/s

由能量守恒定律知：Q=mv_m²=5 J.

答案：(1)10 m/s² (2)5 J

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（2008?株洲模拟）在水平桌面上，一个面积为S的圆形金属框置于匀强磁场中，线框平面与磁场垂直，磁感应强度B₁随时间t的变化关系如图（1）所示.0～1s内磁场方向垂直线框平面向下．圆形金属框与一个水平的平行金属导轨相连接，导轨上放置一根导体棒，导体棒的长为L、电阻为R，且与导轨接触良好，导体棒处于另一匀强磁场中，其磁感应强度恒为B₂，方向垂直导轨平面向下，如图（2）所示．若导体棒始终保持静止，则其所受的静摩擦力f随时间变化的图象是下图中的（设向右为静摩擦力的正方向）（　　）

A．

B．

C．

D．

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在水平桌面上，一个圆形金属框置于匀强磁场B₁中，线框平面与磁场垂直，圆形金属框与一个水平的平行金属导轨相连接，导轨上放置一根导体棒ab，导体棒与导轨接触良好，导体棒处于另一匀强磁场B₂中，该磁场的磁感应强度恒定，方向垂直导轨平面向下，如图甲所示．磁感应强度B₁随时间t的变化关系如图乙所示．0～1.0s内磁场方向垂直线框平面向下．若导体棒始终保持静止，并设向右为静摩擦力的正方向，则导体棒所受的静摩擦力f随时间变化的图象是图中的（　　）

A．

B．

C．

D．

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（1）t₀时间以后通过ab边的电流；
（2）t₀时间以后导体棒ef运动的速度；
（3）电动机的牵引力功率P．

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