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均勻磁場中有一由半圓弧及其直徑構成的導線框，半圓直徑與磁場邊緣重合; 磁場方向垂直于半圓面（紙面）向里，磁感應強度大小為B₀．使該線框從靜止開始繞過圓心O、垂直于半圓面的軸以角速度ω勻速轉動半周，在線框中產生感應電流。現使線框保持圖中所示位置，磁感應強度大小隨時間線性變化。為了產生與線框轉動半周過程中同樣大小的電流，磁感應強度隨時間的變化率

的大小應為（）

A．

B．

C．

D．

試題分析：設半圓弧的半徑為L，導線框的電阻為R，當從靜止開始繞過圓心O以角速度ω勻速轉動時，根據轉動切割感應電動勢公式得：線框中產生的感應電動勢大小為

，由歐姆定律得感應電流為

；當線框保持圖中所示位置，磁感應強度大小隨時間線性變化時，根據法拉第電磁感應定律得

，又

　，根據歐姆定律得感應電流為

．由題設知：

，于是得：

，解得：

故ABD錯誤，C正確．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，由同種材料制成的單匝正方形閉合導線框abcd位于豎直平面內，其下方有一勻強磁場區域，該區域的上邊界水平，并與線框的ab邊平行，磁場方向與線框平面垂直。已知磁場的磁感應強度為B，線框邊長為L，線框質量為m，電阻為R。線框從磁場上方某高度處，由靜止開始下落，恰能勻速進入磁場區域。求：

（1）當ab邊剛進入磁場時，線框的速度大小；
（2）線框在進入磁場的過程中，通過導線橫截面的電荷量；
（3）分析線框進入磁場過程中的能量轉化情況。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（10分）如圖所示,寬度L=1m的足夠長的U形金屬框架水平放置,左端接有R=0.8Ω的電阻R,框架處在豎直向上的勻強磁場中,磁感應強度B=1T,框架導軌上放置一根質量m=0.2Kg、電阻r=0.2Ω的金屬金屬棒ab，棒ab與導軌間的動摩擦因數為

＝0.5，現用一恒力F=3N的力使棒從靜止開始沿導軌運動（棒始終與導軌接觸良好且垂直），經過一段時間棒獲得穩定速度，此過程中，通過棒的電量q=2.8C（框架電阻不計，g=10m/s²）問：

（1）棒ab達到的穩定速度是多大？
（2）從開始到速度穩定時，電阻R產生的熱量是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

為了測量列車運行的速度和加速度的大小，可采用如圖（a）所示的裝置，它是由一塊安裝在列車頭底部的強磁體和埋設在軌道地面的一組線圈及電流測量儀組成的（測量儀未畫出）。當列車經過線圈上方時，線圈中產生的電流被記錄下來，就能求出列車在各位置的速度和加速度。假設磁體端部磁感強度為B=0.004T，且全部集中在端面范圍內，與端面垂直，磁體寬度與線圈寬度相同，且都很小，線圈匝數n=5，長L=0.2m，電阻0.4Ω（包括引線電阻），測試記錄下來的電流-位移圖象如圖（b）所示。

試求：⑴在離O（原點）30m，130m處列車的速度v₁和v₂的大小；⑵假設列車是勻變速運動，求列車加速度的大小。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（18分）、如圖，一直導體棒質量為m、長為l、電阻為r，其兩端放在位于水平面內間距也為l的光滑平行導軌上，并與之密接；棒左側兩導軌之間連接一可控制的負載電阻（圖中未畫出）；導軌置于勻強磁場中，磁場的磁感應強度大小為B，方向垂直于導軌所在平面。開始時，給導體棒一個平行于導軌的初速度v₀。在棒的運動速度由v₀減小至v₁的過程中，通過控制負載電阻的阻值使棒中的電流強度I保持恒定。導體棒一直在磁場中運動。若不計導軌電阻，求此過程中導體棒上感應電動勢的平均值和負載電阻上消耗的平均功率。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，在與勻強磁場垂直的平面內放置一個折成銳角的導線框

，

。在它上面擱置另一根與

垂直的直導線

，

緊貼

、

，并以平行于

的速度

從頂角

開始向右勻速滑動。設線框

和直導線

單位長度的電阻為

，磁感強度為

，則回路中的感應電流的方向為________（填“順時針”或“逆時針”），感應電流的大小為________________。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（14分）如圖所示，固定在水平桌面上的光滑金屬導軌MN、PQ，間距為L，其右端接有阻值為R的電阻和理想交流電壓表，整個裝置處在豎直向下的勻強磁場中，磁感應強度大小為B．導體棒ef垂直于導軌放置，且與兩導軌接觸良好，導體棒接入電路的電阻為r，其它電阻不計，現讓導體棒在ab、cd之間往復運動，其速度隨時間的關系為

（v_m和T已知）．

（1）寫出導體棒產生的電動勢的表達式，并求出電壓表的示數；
（2）求一個周期T內R中產生的焦耳熱Q；
（3）若ab與cd的距離為x，求導體棒從ab滑到cd過程中通過電阻R的電量q．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖，固定在水平面上電阻不計的光滑金屬導軌，間距d=0.5m。右端接一阻值為4Ω的小燈泡L，在CDEF矩形區域內有豎直向上的勻強磁場，磁感應強度B按如圖規律變化。CF長為2m。在t=0時，金屬棒從圖中位置由靜止在恒力F作用下向右運動到EF位置，整個過程中，小燈泡亮度始終不變。已知ab金屬棒電阻為1Ω，求：

①通過小燈泡的電流 ②恒力F的大小
③金屬棒的質量

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖：在豎直面內有兩條平行光滑的金屬導軌上接有阻值為R的定值電阻,導軌寬為L。質量為m的金屬桿與導軌垂直放置且接觸良好。整個裝置置于水平方向的勻強磁場中。不計導軌和桿的電阻。求: ①求金屬桿下落的最大速度; ②金屬桿由靜止開始下落，經過時間t下落了h，求t時刻桿的速度。

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