摘要：如图所示.由粗细均匀的电阻丝绕成的矩形导线框abcd固定于水平面上.导线框边长=L, =2L.整个线框处于竖直方向的匀强磁场中.磁场的磁感应强度为B.导线框上各段导线的电阻与其长度成正比.已知该种电阻丝单位长度上的电阻为.的单位是Ω/m．今在导线框上放置一个与ab边平行且与导线框接触良好的金属棒MN,MN的电阻为r.其材料与导线框的材料不同．金属棒MN在外力作用下沿x轴正方向做速度为v的匀速运动.在金属棒从导线框最左端(该处x=0)运动到导线框最右端的过程中: (1)请写出金属棒中的感应电流I随x变化的函数关系式, (2)试证明当金属棒运动到bc段中点时.MN两点间电压最大.并请写出最大电压Um的表达式, (3)试求出在此过程中.金属棒提供的最大电功率Pm, (4)试讨论在此过程中.导线框上消耗的电功率可能的变化情况． 解:((1) E= BLv, (2)M.N两点间电压.当外电路电阻最大时.U有最大值.. 因为外电路电阻.当.即x=L时.R有最大值.所以x=L时.即金属棒在bc中点时M.N两点间电压有最大值.即. (3) (4)外电路电阻.. 当r<.即r<时.导线框上消耗的电功率先变小.后变大,当< r<.即<r<时.导线框上消耗的电功率先变大.后变小.再变大.再变小,当r>.即r>时.导线框上消耗的电功率先变大.后变小．
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如图所示，由粗细均匀的导电材料做成的单匝矩形线框abcd的电阻为R，线框的质量为m，高度为L、宽度为2L．若线框无初速度地从高处落下，下边保持水平向下平动．在线框的下方，有一个上、下界面都是水平的匀强磁场区，磁场区高度为2L，磁场方向与线框平面垂直．闭合线圈下落后，可匀速进入磁场区．对此，下列说法中正确的是
A．线圈ab边刚进入磁场时，感应电流的方向为a→b→c→d→a
B．线圈ab边刚进入磁场时，a、b两点间的电压为
C．线圈在磁场以上，下落的高度为
D．线圈从开始下落到ab边刚好离开磁场的过程中，电路中产生的电能为2mgL
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如图所示，由粗细均匀的导电材料做成的单匝矩形线框abcd的电阻为R，线框的质量为m，高度为L、宽度为2L．若线框无初速度地从高处落下，下边保持水平向下平动．在线框的下方，有一个上、下界面都是水平的匀强磁场区，磁场区高度为2L，磁场方向与线框平面垂直．闭合线圈下落后，可匀速进入磁场区．对此，下列说法中正确的是
| A．线圈ab边刚进入磁场时，感应电流的方向为a→b→c→d→a |
B．线圈ab边刚进入磁场时，a、b两点间的电压为 |
C．线圈在磁场以上，下落的高度为 |
| D．线圈从开始下落到ab边刚好离开磁场的过程中，电路中产生的电能为2mgL |
如图所示，由粗细均匀的导电材料做成的单匝矩形线框abcd的电阻为R，线框的质量为m，高度为L、宽度为2L．若线框无初速度地从高处落下，下边保持水平向下平动．在线框的下方，有一个上、下界面都是水平的匀强磁场区，磁场区高度为2L，磁场方向与线框平面垂直．闭合线圈下落后，可匀速进入磁场区．对此，下列说法中正确的是
A．线圈ab边刚进入磁场时，感应电流的方向为a→b→c→d→a
B．线圈ab边刚进入磁场时，a、b两点间的电压为
C．线圈在磁场以上，下落的高度为
D．线圈从开始下落到ab边刚好离开磁场的过程中，电路中产生的电能为2mgL
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如图所示，由粗细均匀的导电材料做成的单匝矩形线框abcd的电阻为R，线框的质量为m，高度为L、宽度为2L．若线框无初速度地从高处落下，下边保持水平向下平动．在线框的下方，有一个上、下界面都是水平的匀强磁场区，磁场区高度为2L，磁场方向与线框平面垂直．闭合线圈下落后，可匀速进入磁场区．对此，下列说法中正确的是
| A．线圈ab边刚进入磁场时，感应电流的方向为a→b→c→d→a |
B．线圈ab边刚进入磁场时，a、b两点间的电压为 |
C．线圈在磁场以上，下落的高度为 |
| D．线圈从开始下落到ab边刚好离开磁场的过程中，电路中产生的电能为2mgL |
如图所示，在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，金属框架ABCD固定在水平面内，AB与CD平行且足够长，BC与CD夹角θ（θ＜90°），光滑导体棒EF（垂直于CD）在外力作用下以垂直于自身的速度v向右匀速运动，框架中的BC部分与导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触，光滑导体棒EF经过C点瞬间作为计时起点．若金属框架与导体棒是由粗细相同的均匀的同种材料组成的导体，下列关于电路中电流大小I与时间t、消耗的电功率P与导体棒水平移动的距离x变化规律的图象中正确的是（ ）
