题目内容
(14分)如图，光滑的足够长的平行水平金属导轨MN、PQ相距l，在M、P点和N、Q点间各连接一个额定电压为U、阻值恒为R的灯泡，在两导轨间efhg矩形区域内有垂直导轨平面竖直向下、宽为d的有界匀强磁场，磁感应强度为B0，且磁场区域可以移动。一电阻也为R、长度也刚好为l的导体棒ab垂直固定在磁场左边的导轨上，离灯L1足够远。现让匀强磁场在导轨间以某一恒定速度向左移动，当棒ab刚处于磁场时两灯恰好正常工作，棒ab与导轨始终保持良好接触，导轨电阻不计。
(1)求磁场移动的速度υ0；
(2)求在磁场区域经过棒ab的过程中整个回路产生的热量Q；
(3)若取走导体棒ab，保持磁场不移动（仍在efhg矩形区域），而是均匀改变磁感应强度，为保证两灯都不会烧坏且有电流通过，试求磁感应强度减小到零的最短时间tmin。
(1)3U/ B0 l (2)
(3)
【解析】
试题分析：(1)当ab刚处于磁场时，灯正好正常工作，则电路中外电压 U外=U，内电压 U内=2U，感应电动势为 E=3U=Blv 
另【解析】
E=B0 l v0 ；而E= U外+Ir= U+2（U/R）R=3U
联立得：v0= 3U/ B0 l
(2)因为匀速移动，所以在磁场区域经过棒ab的过程中，灯一直正常工作，故灯L1（L2）产生的热能
棒ab中产生的热能
回路中产生的热能
(3)经时间t，磁感应强度从B0均匀减小到零
感应电动势
（1）
感应电流 
（2）
联立（1）（2）得 
（3）
保证灯不烧坏，电流的最大植为
（4）
由（3）式，电流最大对应时间最小，联立（3）（4）得
（5）
考点：法拉第电磁感应定律；能量守恒定律.
练习册系列答案
应用题点拨系列答案
状元及第系列答案
同步奥数系列答案
相关题目
，但饮酒会导致反应时间延长，在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以
的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离L＝39m。减速过程中汽车位移s与速度v的关系曲线如图乙所示，此过程可视为匀变速直线运动。取重力加速度的大小g=10m/s2。求：
=0.5，直杆与水平面夹角θ为37°．现小球在竖直向上的拉力F=15N作用下从A点由静止出发沿杆向上运动．g取10m/s2．试求小球的加速度的大小。（
）
时，重力势能和动能不相等
时，动能与重力势能之差为
B.
C.
D.