摘要：如图所示.U形水平轨道电阻不计.匀强磁场的磁感强度为B.方向竖直向上.金属棒垂直放在轨道上与轨道构成回路.棒AB中间拴一条质量不计的软绳绕过光滑的定滑轮C.绳下面系一质量为m的重物.棒AB质量为m0.电阻为R.长度为l0．原来系统静止.放开m.当AB起动后.所受轨道摩擦力为f＜mg.不计空气阻力．(1)起动瞬间.棒AB的加速度多大?回路电流多大?(2)描述棒AB起动后.AB的运动情况.系统的能量转化情况．(3)达到匀速运动的速度值． 20.水平放置的金属框架abcd.宽度为0.5m.匀强磁场与框架平面成30°角.如图所示.磁感应强度为0.5T.框架电阻不计.金属杆MN置于框架上可以无摩擦地滑动.MN的质量0.05kg.电阻0.2Ω.试求当MN的水平速度为多大时.它对框架的压力恰为零.此时水平拉力应为多大? 21.附加题 . 如图所示.金属框架与水平面成30°角.匀强磁场的磁感强度B=0.4T.方向垂直框架平面向上.金属棒长l＝0.5m.重量为0.1N.可以在框架上无摩擦地滑动.棒与框架的总电阻为2Ω.运动时可认为不变.问:(1)要棒以2m／s的速度沿斜面向上滑行.应在棒上加多大沿框架平面方向的外力?(2)当棒运动到某位置时.外力突然消失.棒将如何运动?(3)棒匀速运动时的速度多大?(4)达最大速度时.电路的电功率多大?重力的功率多大? 高二物理第一学期电磁感应测试题
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如图所示，有一个连通的，上、下两层均与水平面平行的“U”型的光滑金属平行导轨，在导轨面上各放一根完全相同的质量为m的匀质金属杆A1和A2，开始时两根金属杆与轨道垂直，在“U”型导轨的右侧空间存在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场，杆A1在磁场中，杆A2在磁场之外．设两导轨面相距为H，平行导轨宽为L，导轨足够长且电阻不计，金属杆单位长度的电阻为r．现在有同样的金属杆A3从左侧半圆形轨道的中点从静止开始下滑，在下面与金属杆A2发生碰撞，设碰撞后两杆立刻粘在一起并向右运动．求：（1）回路内感应电流的最大值；
（2）在整个运动过程中，感应电流最多产生的热量；
（3）当杆A2、A3与杆A1的速度之比为3：1时，A1受到的安培力大小．
如图所示，M1N1N2M2是位于光滑水平面上的刚性U形金属轨道．导轨中接有阻值为R=5Ω的电阻，导轨和电阻的总质量为m0=0.5kg，导轨的两条轨道间的距离为L=0.1m，PQ是质量为m=0.1kg的金属棒，可在轨道上滑动，滑动时保持与轨道垂直，棒与轨道的接触是粗糙的，棒与导轨的电阻均不计．初始时，棒PQ位于图中的虚线上，虚线的右侧为一匀强磁场区域，磁场方向垂直于桌面，磁感应强度的大小为B=10T，现有一位于导轨平面内的与导轨平行的恒力F=2N作用于PQ上，使PQ由静止开始在轨道上向右作变加速运动，U形金属轨道由静止开始向右作匀加速运动，经过时间t=2s，导轨向右移动的距离为x0=2m，此时通过电阻的电流为I0=1.5A（导轨的N1N2部分尚未进入磁场区域）．求：（1）此时PQ金属杆的速度；
（2）棒PQ与导轨间的摩擦力；
（3）在此过程中PQ离开虚线的距离．
（10分）如图所示，一个足够长的“U”型金属导轨NMPQ固定在水平面内，MN、PQ两导轨间的宽度为L=0.5m。一根质量为m=0.5kg的均匀金属棒ab横跨在导轨上且接触良好，abPM恰好围成一个正方形。该轨道平面处在磁感应强度大小可以调节的竖直向上的匀强磁场中。ab棒与导轨间的最大静摩擦力和滑动摩擦力均为Fm=1.0N，ab棒的电阻为R=0.10Ω，其他各部分电阻均不计。开始时，磁感应强度B0=0.5T。
（1）若从某时刻（t=0）开始，调节磁感应强度的大小使其以
T/s的变化率均匀增加。求经过多长时间ab开始滑动？此时通过ab棒的电流大小和方向如何？
（2）若保持磁感强度的大小始终为B0=0.5T，从t=0开始，给ab棒施加一个水平向右的拉力，使它以a=4m/s2的加速度匀加速运动。推导出此拉力F＇的大小随时间变化的函数表达式。并在坐标图上作出拉力F＇随时间t变化的F＇―t图线。
如图所示，M1N1N2M2是位于光滑水平面上的刚性U形金属轨道．导轨中接有阻值为R=5Ω的电阻，导轨和电阻的总质量为m0=0.5kg，导轨的两条轨道间的距离为L=0.1m，PQ是质量为m=0.1kg的金属棒，可在轨道上滑动，滑动时保持与轨道垂直，棒与轨道的接触是粗糙的，棒与导轨的电阻均不计．初始时，棒PQ位于图中的虚线上，虚线的右侧为一匀强磁场区域，磁场方向垂直于桌面，磁感应强度的大小为B=10T，现有一位于导轨平面内的与导轨平行的恒力F=2N作用于PQ上，使PQ由静止开始在轨道上向右作变加速运动，U形金属轨道由静止开始向右作匀加速运动，经过时间t=2s，导轨向右移动的距离为x0=2m，此时通过电阻的电流为I0=1.5A（导轨的N1N2部分尚未进入磁场区域）．求：
（1）此时PQ金属杆的速度；
（2）棒PQ与导轨间的摩擦力；
（3）在此过程中PQ离开虚线的距离．
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（1）此时PQ金属杆的速度；
（2）棒PQ与导轨间的摩擦力；
（3）在此过程中PQ离开虚线的距离．
如图所示，一个足够长的“U”形金属导轨NMPQ固定在水平面内，MN、PQ两导轨间的宽为L=0.50m．一根质量为m=0.50kg的均匀金属导体棒ab静止在导轨上且接触良好，abMP恰好围成一个正方形．该轨道平面处在磁感应强度大小可以调节的竖直向上的匀强磁场中．ab棒的电阻为R=0.10Ω，其他各部分电阻均不计．开始时，磁感应强度B0=0.50T．
（1）若保持磁感应强度B0的大小不变，从t=0时刻开始，给ab棒施加一个水平向右的拉力，使它做匀加速直线运动．此拉力F的大小随时间t变化关系如图2乙所示．求匀加速运动的加速度及ab棒与导轨间的滑动摩擦力．
（2）若从t=0开始，使磁感应强度的大小从B0开始使其以
=0.20T/s的变化率均匀增加．求经过多长时间ab棒开始滑动？此时通过ab棒的电流大小和方向如何？（ab棒与导轨间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等）
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（1）若保持磁感应强度B0的大小不变，从t=0时刻开始，给ab棒施加一个水平向右的拉力，使它做匀加速直线运动．此拉力F的大小随时间t变化关系如图2乙所示．求匀加速运动的加速度及ab棒与导轨间的滑动摩擦力．
（2）若从t=0开始，使磁感应强度的大小从B0开始使其以
| △B |
| △t |