24．吉林省长白县2010届高三质量检测如图所示，两条平行的足够长的光滑金属导轨与水平面成α=53º角，导轨间距离L=0.8m.其上端接一电源和一固定电阻，电源的电动势E=1.5V,其内阻及导轨的电阻可忽略不计. 固定电阻R=4.5Ω.导体棒ab与导轨垂直且水平，其质量m=3×10-2kg,电阻不计. 整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.5T.(g=10m/s2 sin53º=0.8 cos53º=0.6 )
(1)将ab棒由静止释放，最终达到一个稳定的速度，求此时电路中的电流；
(2)求ab稳定时的速度；
(3)求ab棒以稳定速度运动时电路中产生的焦耳热功率PQ及ab棒重力的功率PG .
从计算结果看两者大小关系是怎样的？请解释为什么有这样的关系？
解：(1)mgsinα=BILcosα ……2分
解得：I=1A ……1分
(2)I= ……2分
解得：v=25m/s ……2分
(3)PQ=I2R=4.5W ……1分
PG=mgvsinα=6W ……1分
重力势能的减少量，一部分转化成电能，以焦耳热的形式释放，
23．福建省龙岩二中2010届高三摸底考试如图甲所示.空间有一宽为2L的匀强磁场区域，磁感应强度为B，方向垂直纸面向外.abcd是由均匀电阻丝做成的边长为L的正方形线框，总电阻值为R.线框以垂直磁场边界的速度v匀速通过磁场区域.在运动过程中，线框ab、cd两边始终与磁场边界平行.设线框刚进入磁场的位置x=0，x轴沿水平方向向右。求：
(1)cd边刚进入磁场时，ab两端的电势差，并指明哪端电势高；
(2)线框穿过磁场的过程中，线框中产生的焦耳热；
(3)在下面的乙图中，画出ab两端电势差Uab随距离变化的图象。其中U0 = BLv。
解：(1)dc切割磁感线产生的感应电动势 E = BLv
回路中的感应电流
ab两端的电势差 b端电势高
(2)设线框从dc边刚进磁场到ab边刚进磁场所用时间为t
由焦耳定律
求出
(3) 说明：画对一条
22．海南省海口市2010届高三调研测试如图所示：宽度L=1m的足够长的U形金属框架水平放置，框架处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=1T，框架导轨上放一根质量m=0.2kg、电阻R=1.0Ω的金属棒ab，棒ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，现用功率恒为6w的牵引力F使棒从静止开始沿导轨运动(ab棒始终与导轨接触良好且垂直)，当棒的电阻R产生热量Q=5.8J时获得稳定速度，此过程中，通过棒的电量q=2.8C(框架电阻不计，g取10m/s2)。问：
(1)ab棒达到的稳定速度多大？
(2)ab棒从静止到稳定速度的时间多少？
解：(1) … ① (1分)
… ② (1分)
… ③ (1分)
棒稳定时： … ④ (1分)
由①②③④联立解得 (1分)
(2)由能量守恒得： ① (2分)
② (2分)
(直接写出得出② 式亦可得分)
由① ②联立解得： (2分)
21．河南省武陟一中2010届高三第一次月考如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度为 B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R。线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度ω匀速转动，线框中感应电流的有效值I = 。线框从中性面开始转过 的过程中，通过导线横截面的电荷量q = 。
答案： ，
20. 河南省新郑州二中分校2010届高三第一次模拟如图所示，一导体棒在匀强磁场中沿金属导轨做简谐运动，OO′为平衡位置，aa′和分别为离开平衡位置的最大位移处，则( AD )
A.若金属棒自OO′向aa′运动过程中，电容器上极板带正电
B.若金属棒自bb′向OO′运动过程中，电容器上极板带正电
C.当金属棒通过OO′时，电容器所带电荷量最大
D.当金属棒通过aa′时，电容器所带电荷量最大
19．湖南师大附中2010届高三第五次月考试卷如图所示，相距为d的两水平直线和分别是水平向里的匀强磁场的边界，磁场的磁感应强度为B，正方形线框abcd边长为L(L<d)、质量为m。将线框在磁场上方ab边距为h处由静止开始释放，当ab边进入磁场时速度为，cd边刚穿出磁场时速度也为。从ab边刚进入磁场到cd边刚穿出磁场的整个过程中： ( B )
A．线框一直都有感应电流
B．线框一定有减速运动的过程
C．线框不可能有匀速运动的过程
D．线框产生的总热量为mg(d+h+L)
18．浙江省温州市十校联合体2010届高三期中联考如图所示电路，两根光滑金属导轨，平行放置在倾角为θ的斜面上，导轨下端接有电阻R，导轨电阻不计，斜面处在竖直向上的匀强磁场中，电阻可略去不计的金属棒ab质量为m，受到沿斜面向上且与金属棒垂直的恒力F的作用，金属棒沿导轨匀速下滑，则它在下滑h高度的过程中，以下说法正确的是( AC )
A．作用在金属棒上各力的合力做功为零
B．重力做功等于系统产生的电能
C．金属棒克服安培力做功等于电阻R上产生的焦耳热
D．金属棒克服恒力F做功等于电阻R上发出的焦耳热
17．吉林省长白县2010届高三质量检测如图所示，矩形线圈处于匀强磁场中，当磁场分别按图(1)图(2)两种方式变化时，t0时间内线圈产生的电能及通过线圈某一截面的电量分别用W1、W2、q1、q2表示，则下列关系式正确的是 ( A )
A．W1= W2 q1= q 2
B．W1>W2 q1= q 2
C．W1< W2 q1< q 2
D．W1> W2 q 1> q 2
16．海南省海口市2010届高三调研测试
15．吉林省长白县2010届高三质量检测如图所示，一圆柱形铁芯上沿轴线方向绕有矩形线圈，铁芯与磁极的缝隙间形成了辐向均匀磁场。磁场的中心与铁芯的轴线重合. 当铁芯绕轴线以角速度ω转动的过程中，线圈中的电流变化图象是下图中的哪一个？(从图位置开始计时，NS极间缝隙的宽度不计. 以a边的电流进入纸面，b边的电流出纸面为正方向) ( D )
吉林省长白县2010届高三质量检测如图所示，两条平行的足够长的光滑金属导轨与水平面成α=53º角，导轨间距离L=0.8m.其上端接一电源和一固定电阻，电源的电动势E=1.5V,其内阻及导轨的电阻可忽略不计. 固定电阻R=4.5Ω.导体棒ab与导轨垂直且水平，其质量m=3×10-2kg,电阻不计. 整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.5T.(g=10m/s2 sin53º=0.8
cos53º=0.6 )
解得：I=1A
……1分
……2分
福建省龙岩二中2010届高三摸底考试如图甲所示.空间有一宽为2L的匀强磁场区域，磁感应强度为B，方向垂直纸面向外.abcd是由均匀电阻丝做成的边长为L的正方形线框，总电阻值为R.线框以垂直磁场边界的速度v匀速通过磁场区域.在运动过程中，线框ab、cd两边始终与磁场边界平行.设线框刚进入磁场的位置x=0，x轴沿水平方向向右。求： 
(1)cd边刚进入磁场时，ab两端的电势差，并指明哪端电势高；
b端电势高 
求出 
(3) 说明：画对一条
海南省海口市2010届高三调研测试如图所示：宽度L=1m的足够长的U形金属框架水平放置，框架处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=1T，框架导轨上放一根质量m=0.2kg、电阻R=1.0Ω的金属棒ab，棒ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，现用功率恒为6w的牵引力F使棒从静止开始沿导轨运动(ab棒始终与导轨接触良好且垂直)，当棒的电阻R产生热量Q=5.8J时获得稳定速度，此过程中，通过棒的电量q=2.8C(框架电阻不计，g取10m/s2)。问：
… ① (1分)
… ② (1分)
… ③
(1分)
… ④ (1分)
(1分)
①
(2分)
② (2分)
得出② 式亦可得分)
(2分)
，
分别为离开平衡位置的最大位移处，则( AD )
A.若金属棒自OO′向aa′运动过程中，电容器上极板带正电
湖南师大附中2010届高三第五次月考试卷如图所示，相距为d的两水平直线
和
分别是水平向里的匀强磁场的边界，磁场的磁感应强度为B，正方形线框abcd边长为L(L<d)、质量为m。将线框在磁场上方ab边距
，cd边刚穿出磁场时速度也为
浙江省温州市十校联合体2010届高三期中联考如图所示电路，两根光滑金属导轨，平行放置在倾角为θ的斜面上，导轨下端接有电阻R，导轨电阻不计，斜面处在竖直向上的匀强磁场中，电阻可略去不计的金属棒ab质量为m，受到沿斜面向上且与金属棒垂直的恒力F的作用，金属棒沿导轨匀速下滑，则它在下滑h高度的过程中，以下说法正确的是( AC )
A．W1= W2 q1= q 2 
海南省海口市2010届高三调研测试
吉林省长白县2010届高三质量检测如图所示，一圆柱形铁芯上沿轴线方向绕有矩形线圈，铁芯与磁极的缝隙间形成了辐向均匀磁场。磁场的中心与铁芯的轴线重合. 当铁芯绕轴线以角速度ω转动的过程中，线圈中的电流变化图象是下图中的哪一个？(从图位置开始计时，NS极间缝隙的宽度不计. 以a边的电流进入纸面，b边的电流出纸面为正方向)
( D )