如图甲所示，一正方形金属线框位于有界匀强磁场区域内，线框的右边紧贴着磁场边界，t=O时刻对线框施加一水平向右的外力F，让线框从静止开始做匀加速直线运动，在t0时 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

如图甲所示，一正方形金属线框位于有界匀强磁场区域内，线框的右边紧贴着磁场边界，t=O时刻对线框施加一水平向右的外力F，让线框从静止开始做匀加速直线运动，在t₀时刻穿出磁场；图乙为外力F随时间变化的图象，若线框质量为m、电阻为R，图象中的F、t₀ 也为已知量，则在穿出磁场时的速度V=______，匀强磁场的磁感强度B=______．魔方格

（1）t=0时刻，线框的速度为零，线框没有感应电流，不受安培力，加速度为a=

F0

m

①
线框的边长为 L=

1

2

at02=

F0t02

2m

线框刚出磁场时的速度为 v=at0=

F0t0

m

②此时线框所受的安培力为F_A=BIL，I=

BLv

R

则得 FA=

B2L2v

R

③
根据牛顿第二定律得 F-F_A=ma ④
①②③④联立得：B=

2Rm

L2t0

A、如图，一U型光滑足够长的金属导轨与水平面成30°角，导轨的上面有一电阻R，导轨间距为L，一质量为m，电阻为r的金属棒跨搁在导轨上，整个装置处于垂直于导轨的斜向上的匀强磁场B中，现将金属棒自静止释放，在其运动的过程中，最大加速度为______，最大速度为______．魔方格

题型：嘉定区一模难度：| 查看答案

如图所示，相距均为d的三条水平虚线L₁与L₂、L₂与L₃之间分别有垂直纸面向外、向里的匀强磁场，磁感应强度大小均为B、一个边长也是d的正方形导线框，从L₁上方一定高处由静止开始自由下落，当ab边刚越过L₁进入磁场时，恰好以速度v₁做匀速直线运动；当ab边在越过L₂运动到L₃之前的某个时刻，线框又开始以速度v₂做匀速直线运动，在线框从进入磁场到速度变为v₂的过程中，设线框的动能变化量大小为△E_k，重力对线框做功大小为W₁，安培力对线框做功大小为W₂，下列说法中正确的有（　　）

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A．在导体框下落过程中，由于重力做正功，所以有v₂＞v₁

B．从ab边进入磁场到速度变为v₂的过程中，线框动能的变化量大小为△E_k=W₂-W₁

C．从ab边进入磁场到速度变为v₂的过程中，线框动能的变化量大小为△E_k=W₁-W₂

D．从ab边进入磁场到速度变为v₂的过程中，机械能减少了W₁+△E_k

如图所示，I、III为两匀强磁场区，I区域的磁场方向垂直纸面向里，III区域的磁场方向垂直纸面向外，磁感强度均为B，两区域中间为宽S的无磁场区II，有边长为L（L＞S），电阻R的正方形金属框abcd置于I区域，ab边与磁场边界平行，现拉着金属框以速度v向右匀速移动．试求：
（1）当ab边刚进入中央无磁场区II时，通过ab的电流的大小和方向；
（2）当ab边刚进入磁场区III时，通过ab的电流的大小和方向；
（3）把金属框从I区域完全拉入III区域过程中拉力所做的功．魔方格

如图所示，半径为r、电阻不计的两个半圆形光滑导轨并列竖直放置，在轨道左上方端点M、N间接有阻值为R的小灯泡，整个轨道处在磁感应强度为B的匀强磁场中，两导轨间距为L，现有一质量为m，电阻也是R的金属棒ab从M、N处由静止释放，经一定时间到达导轨最低点0、0ˊ，此时速度为υ．
（1）指出金属棒ab从M、N到0、0ˊ的过程中，通过小灯泡的电流方向和金属棒ab的速度大小变化情况；
（2）求金属棒ab到达0、0ˊ时，整个电路的瞬时电功率；
（3）求金属棒ab从M、N到0、0ˊ的过程中，小灯泡上产生的热量．魔方格

如图，一个很长的竖直放置的圆柱形磁铁，产生一个辐射状的磁场（磁场水平向外），其大小为B=K/r，r为半径，设一个与磁铁同轴的圆形铝环，半径为R（大于圆柱形磁铁半径），而弯成铝环的铝丝其截面积为S，铝丝电阻率为ρ，密度为ρ₀．铝环通过磁场由静止开始下落，下落过程中铝环平面始终保持水平．试求：
（1）铝环下落速度为v时的电功率？
（2）铝环下落的最终速度？
（3）当下落h高度时，速度最大，此过程中圆环消耗的电能？魔方格