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    如下图所示，在距离水平地面h=0.8m的虚线的上方有一个方向垂直于纸面水平向内的匀强磁场。正方形线框abcd的边长l=0.2m，质量m=0.1kg，电阻R=0.08Ω。某时刻对线框施加竖直向上的恒力F=1N，且ab边进入磁场时线框以v0=2m/s的速度恰好做匀速运动。当线框全部进入磁场后，立即撤去外力F，线框继续上升一段时间后开始下落，最后落至地面。整个过程线框没有转动，线框平面始终处于纸面内，g取10m/s2。求：
    小题1:匀强磁场的磁感应强度B的大小；
    小题2:线框从开始进入磁场运动到最高点所用的时间；
    小题3:线框落地时的速度的大小。

    小题1:1T
    小题2:0.9s
    小题3:vt=4m/s
    （1）线框的ab边刚进入磁场时，感应电流（1分）
    线框恰好做匀速运动，有F=mg+IBl（2分）代入数据解得B=1T（2分）
    （2）设线框进入磁场做匀速运动的时间为，有（1分）
    线框全部进入磁场后做竖直上抛运动，到最高点时所用时间（1分）
    线框从开始进入磁场运动到最高点，所用时间t=t1+t2=0.9s（2分）
    （3）线框从最高点回到到磁场边界时速度大小不变，线框所受安培力大小也不变，则IBl=mg（1分）因此，线框穿出磁场过程还是做匀速运动，离开磁场后做竖直上抛运动，由机械能守恒定律可得（2分）代入数据解得线框落地时的速度vt=4m/s（2分）
    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，一光滑平行金属轨道平面与水平面成θ角，两导轨上端用一电阻R相连，该装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上。质量为m的金属杆ab，以初速度v0从轨道底端向上滑行，滑行到某一高度h后又返回到底端。若运动过程中，金属杆保持与导轨垂直且接触良好，并不计金属杆ab的电阻及运动时所受空气阻力，则
    A．上滑过程的时间比下滑过程长
    B．回到出发点的速度v的大小等于初速度v0的大小
    C．上滑过程通过电阻R的电量比下滑过程多[
    D．上滑过程通过电阻R产生的热量比下滑过程多

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    下面列举的四种仪器或电器中，利用电磁感应原理工作的是
    A．回旋加速器B．电磁炉C．质谱仪D．示波管

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图甲所示，水平面上两根足够长的的光滑金属导轨平行固定放置，间距为L=0.5m,一端通过导线与阻值为R=0.5的电阻连接;导轨上放一质量为m=0.5kg的金属杆，金属杆与导轨的电阻忽略不计;导轨所在位置有磁感应强度为B=1T的匀强磁场，磁场的方向垂直导轨平面向上，现在给金属杆施加一水平向右的的恒定拉力F，并每隔0.2s测量一次导体棒的速度，乙图是根据所测数据描绘出导体棒的v-t图象。求:

    小题1:力F的大小;
    小题2:t=2s时导体棒的加速度；
    小题3:估算3.2s内电阻上产生的热量。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ平行放置，导轨平面与水平面的夹角为θ，导轨的下端接有电阻。当导轨所在空间没有磁场时，使导体棒ab以平行导轨平面的初速度v0冲上导轨平面，ab上升的最大高度为H;当导轨所在空间存在方向与导轨平面垂直的匀强磁场时，再次使ab以相同的初速度从同一位置冲上导轨平面，ab上升的最大高度为h。两次运动中导体棒ab始终与两导轨垂直且接触良好。关于上述情景，下列说法中
    正确的是   （   ）
    A．两次上升的最大高度比较，有H=h
    B．两次上升的最大高度比较，有H<h
    C．无磁场时，导轨下端的电阻中有电热产生
    D．有磁场时，导轨下端的电阻中有电热产生

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （12分）如图所示，由均匀电阻丝做成的正方形线框abcd，总电阻为R，边长为Ｌ．现将线框以与ab垂直的速度v匀速穿过一宽度为２Ｌ、磁感应强度为B的匀强磁场区域，整个过程中ab、cd两边始终保持与边界平行．令线框的cd边刚与磁砀左边界重合时t=0，电流沿abcda流动的方向为正．


    （１）在下图中画出线框中感应电流随时间变化的图象；
    （２）求整个过程中线框产生的焦耳热；
    （３）求线框出磁场的过程中流过线框的电量．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图1所示，当导线棒MN在外力作用下沿导轨向右运动时，流过R的电流方向是
    A．由B→A
    B．由A→B
    C．电流周期性发生改变
    D．无法确定

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为T,转轴O1O2垂直于磁场方向，线圈电阻为2。从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈转过60°时的感应电流为1A。那么

    A.线圈消耗的电功率为4W
    B.线圈中感应电流的有效值为2A
    C.任意时刻线圈中的感应电动势为e = 4cos
    D. 任意时刻穿过线圈的磁通量为=sin

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    水平放置的光滑导轨MM‵和NN‵间接有电阻R，导轨左右区域分别处于不同方向的匀强磁场中，磁场方向如图所示，磁感应强度分别为B1和B2，虚线为两区域的分界线，一根金属棒ab放在导轨上且与其垂直，金属棒与导轨电阻均不计，金属棒在水平向右的恒力F作用下，经过左、右两区域，已知金属棒在左面区域中恰好做速度为v的匀速运动，则金属棒进入右面区域中，下列说法正确的是
    A．若B2= B1,金属棒所受磁场力方向改变，金属棒不再做匀速运动
    B．若B2= B1，金属棒所受磁场力方向不变，金属棒仍做匀速运动
    C．若B2＜B1，金属棒先做加速运动，然后以大于v的速度做匀速运动
    D．若B2＞B1，恒力F对金属棒做功的功率将先变小后不变

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