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【2012?江苏苏北四市一模】两根足够长的光滑平行直导轨MN、PQ与水平面成θ角放置，两导轨间距为L，M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向上，导轨和金属杆接触良好，它们的电阻不计。现让ab杆由静止开始沿导轨下滑。

⑴求ab杆下滑的最大速度vm；
⑵ab杆由静止释放至达到最大速度的过程中，电阻R产生的焦耳热为Q，求该过程中ab杆下滑的距离x及通过电阻R的电量q。
(1)    (2)   (3)
⑴ 根据法拉第电磁感应定律 欧姆定律 安培力公式和牛顿第二定律 有
                          
                            
                         
                
即
当加速度为零时，速度达最大，速度最大值 
⑵根据能量守恒定律 有
               
得            
⑶ 根据电磁感应定律 有       
根据闭合电路欧姆定律 有       
感应电量        
得          
练习册系列答案
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物理学的基本原理在生产生活中有着广泛应用．下面列举的四种器件中，在工作时利用了电磁感应现象的是（    ）
A．回旋加速器B．白炽灯C．质谱仪D．电磁炉
一个正方形闭合线圈，在足够大的匀强磁场中运动，能产生感应电流的是：
A．甲图
B．乙图　
C．丙图
D．丁图
在光滑水平面上固定一个通电线圈，如图所示，另有一闭合铝环从右向左穿过线圈，那么下面正确的判断是（  ）
A．接近线圈时做加速运动，离开时做减速运动
B．接近和离开线圈时都做减速运动
C．一直在做匀速运动
D．在线圈中运动时是匀速的
插有铁芯的线圈（电阻不能忽略）直立在水平桌面上，铁芯上套一铝环，线圈与电源、开关相连。以下说法中正确的是
A．闭合开关的瞬间铝环跳起，开关闭合后再断开的瞬间铝环又跳起
B．闭合开关的瞬间铝环不跳起，开关闭合后再断开的瞬间铝环也不跳起
C．闭合开关的瞬间铝环不跳起，开关闭合后再断开的瞬间铝环跳起
D．闭合开关的瞬间铝环跳起，开关闭合后再断开的瞬间铝环不跳起
圆环a和圆环b半径之比为2∶1，两环用同样粗细的、同种材料的导线连成闭合回路，连接两圆环电阻不计，匀强磁场的磁感强度变化率恒定，则在a环单独置于磁场中和b环单独置于磁场中两种情况下，M、N两点的电势差之比为：
A．4∶1B．1∶4C．2∶1D．1∶2
三根电阻丝和不计电阻的导线如图11连接，虚线框内存在大小随时间均匀变化的匀强磁场，三个电阻的电阻大小之比R1∶R2∶R3＝1∶2∶3，当S1、S2闭合，S3断开时，闭合的回路中感应电流为I，当S2、S3闭合，S1断开时，闭合的回路中感应电流为5I，当S1、S3闭合，S2断开时，闭合的回路中感应电流是(　　)
A．0B．3IC．6ID．7I
如图所示，边长为L、总电阻为R的正方形线框abcd放置在光滑水平桌面上，其bc边紧靠磁感强度为B、宽度为2L、方向竖直向下的有界匀强磁场的边缘。现使线框以初速度匀加速通过磁场，下列图线中能定性反映线框从进入到完全离开磁场的过程中，线框中的感应电流的变化的是        （    ）
在科技节“奇思妙想闯七关”设计中，有个小组设想利用法拉第电磁感应定律产生电动势给电路供电，制作后，发现产生的感应电动势小了，为此，他们采取的以下措施中，一定能够增大电动势的做法是：
A．将线圈中磁场的磁感应强度增大，使线圈中的磁通量增大；
B．将磁场中线圈的面积增大，使线圈中的磁通量增大；
C．将磁场中线圈的匝数增加；
D．将线圈绕垂直于磁场方向的轴旋转转速增大。

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