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    如图所示，水平面上有两电阻不计的光滑金属导轨平行、固定放置，间距d为0.5m，右端通过导线与阻值为4Ω的小灯泡L连接．在CDFE矩形区域内有竖直向上的匀强磁场，CE长为2m，CDFE区域内磁场的磁感强度B随时间t的变化如图．在t=0s时，一阻值为1Ω的金属棒在恒力F作用下由静止从AB位置沿导轨向右运动，当金属棒从AB位置运动到EF位置过程中，小灯泡的亮度没有发生变化．则恒力F的大小为    N，金属棒的质量为     kg．
    【答案】分析：由题，当金属棒从AB位置运动到EF位置过程中，小灯泡的亮度没有发生变化，说明金属棒在4s以后进入磁场，产生的感应电动势与0-4s内产生的感应电动势相等．根据法拉第电磁感应定律、欧姆定律和安培力公式求出恒力F的大小．由E=BLv求出金属棒刚进入磁场时的速度，由牛顿第二定律和运动学公式结合可求解金属棒的质量．
    解答：解：在0-4s内，电路中产生的感应电动势为E==0.5×0.5×2V=0.5V，感应电流为 I==A=0.1A．由题，当金属棒从AB位置运动到EF位置过程中，小灯泡的亮度没有发生变化，说明金属棒在4s以后进入磁场，产生的感应电动势与0-4s内产生的感应电动势相等．则由平衡条件得
       F=BIL=2×0.1×0.5N=0.1N
    金属棒刚进磁场时，由E=BLv得，v=
    又v=at，a=得，v=
    m==kg=0.8kg．
    故答案为：0.1，0.8
    点评：本题考查的问题较多，但多为基础知识的应用，掌握好法拉第电磁感应定律、安培力、闭合电路的欧姆定律即可顺利求解．
    练习册系列答案
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    如图所示，水平面上有一重为40N的物体，受到F1=13N和F2=6N的水平力的作用而保持静止，F1与F2的方向相反．物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2，设最大的静摩擦力等于滑动摩擦力．求：
    （1）物体所受摩擦力的大小和方向．
    （2）若只撤去F1，物体所受摩擦力的大小和方向．
    （3）若只撤去F2，物体所受摩擦力的大小和方向．

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    （1）ab中的感应电动势；
    （2）求电路中的电流．

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    如图所示，水平面上有一重40N的物体，受到F1=12N和F2=6N的水平力作用而保持静止．已知物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.2，求：
    （1）此时物体所受的摩擦力多大？
    （2）将F1撤去后，物体所受的摩擦力为多大？
    （3）将F2撤去后，物体所受的摩擦力为多大？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，水平面上有一个动力小车，在动力小车上竖直固定着一个长度L1、宽度L2的矩形线圈，线圈匝线为n，总电阻为R，小车和线圈的总质量为m，小车运动过程所受摩擦力为f．小车最初静止，线圈的右边刚好与宽为d（d＞L1）的有界磁场的左边界重合．磁场方向与线圈平面垂直，磁感应强度为B．现控制动力小车牵引力的功率，让它以恒定加速度a进入磁场，线圈全部进入磁场后，开始做匀速直线运动，直至完全离开磁场，整个过程中，牵引力的总功为W．
    （1）求线圈进入磁场过程中，感应电流的最大值和通过导线横截面的电量．
    （2）求线圈进入磁场过程中，线圈中产生的焦耳热．
    （3）写出整个过程中，牵引力的功率随时间变化的关系式．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，水平面上有A、B两物体叠放在一起，现有一水平恒力F作用在A物体上，恰能使A、B两物体一起沿水平面做匀速运动．在运动过程中突然将作用在A上的恒力F撤去迅速作用在B上，并保持大小、方向不变，则A、B的运动状态为（　　）
    A、一起匀速直线运动B、一起加速运动C、B加速、A减速D、无法判断，因为A、B的质量关系及接触面间的摩擦情况未知

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