如图所示，两平行光滑的金属导轨AD、CE相距L=1.0m，导轨平面与水平面的夹角α=30°，下端A、C用导线相连，导轨电阻不计．PQGH范围内有方向垂直斜面向上

题型：安徽省期中题难度：来源：

如图所示，两平行光滑的金属导轨AD、CE相距L=1.0m，导轨平面与水平面的夹角α=30°，下端A、C用导线相连，导轨电阻不计．PQGH范围内有方向垂直斜面向上、磁感应强度B=0.5T的匀强磁场，磁场的宽度d=0.6m，边界PQ、HG均与导轨垂直．电阻r=0.40Ω的金属棒MN放置在导轨上，棒两端始终与导轨电接触良好，从与磁场上边界GH距离为b=0.40m的位置由静止释放，当金属棒进入磁场时，恰好做匀速运动，棒在运动过程中始终与导轨垂直，取g=10m/s²．求：
（1）金属棒进入磁场时的速度大小v；
（2）金属棒的质量m；
（3）金属棒在穿过磁场的过程中产生的热量Q．

答案

解：（1）mgbsinα=

mv²-0
解得v=2.0m/s
（2）ILB=mgsinα
而

所以m=0.25kg
（3）金属板在此过程中产生的热量Q=I²rt
t=

解得Q=0.75J

举一反三

如图所示，ab、cd是固定在竖直平面内的足够长的金属框架．除bc段电阻为R，其余电阻均不计，ef是一条不计电阻的金属杆，杆两端与ab和cd始终接触良好且能无摩擦下滑，下滑时ef始终处于水平位置，整个装置处于垂直框面的匀强磁场中，ef从静止下滑，经过一段时间后闭合开关S，则在闭合S后

[ ]
A．ef的加速度不可能大于g
B．闭合S的时刻不同，ef的最终速度也不同
C．闭合S的时刻不同，ef最终匀速运动时电流的功率也不同
D．ef匀速下滑过程，减少的机械能等于电路消耗的电能

题型：浙江省期中题难度：| 查看答案

边长为L的正方形金属框在水平恒力F作用下运动，穿过方向如图所示的有界匀强磁场区域。磁场区域的宽度为d（d>L）。已知ab边进入磁场时，线框的加速度恰好为零。则线框进入磁场的过程和从磁场另一侧穿出的过程相比较，有

[ ]
A.产生的感应电流方向相同
B.所受的安培力方向相反
C.进入磁场过程的时间等于穿出磁场过程的时间
D.进入磁场过程的发热量少于穿出磁场过程的发热量

题型：上海模拟题难度：| 查看答案

如图所示，开口向下的导线框固定在竖直平面内，上端有一开关，线框处于与其平面垂直的匀强磁场中，磁场的宽度为h。一导体棒开始时静止于A位置，然后释放，导体棒刚进入磁场时，关闭开关s。用x表示导体棒进入磁场后的位移，i表示棒中的，v表示导体棒的速度大小，E_k表示导体棒的动能，a表示导体棒的加速度大小，导体棒与线框的两个边垂直并接触良好。以下图象可能正确的是

[ ]
A.

题型：山东省模拟题难度：| 查看答案

个质量m＝0.1kg的正方形金属框总电阻R＝0.5Ω，金属框放在表面是绝缘且光滑的斜面顶端，自静止开始沿斜面下滑，下滑过程中穿过一段边界与斜面底边BB"平行、宽度为d的匀强磁场后滑至斜面底端BB"，设金属框在下滑时即时速度为v，与此对应的位移为s，那么v²-s图像如图2所示，已知匀强磁场方向垂直斜面向上。试问：
（1）分析v²-s图像所提供的信息，计算出斜面倾角θ和匀强磁场宽度d。
（2）匀强磁场的磁感应强度多大？
（3）金属框从斜面顶端滑至底端所需的时间为多少？
（4）现用平行斜面沿斜面向上的恒力F作用在金属框上，使金属框从斜面底端BB"静止开始沿斜面向上运动，匀速通过磁场区域后到达斜面顶端。试计算恒力F做功的最小值。

题型：江苏模拟题难度：| 查看答案

如图，质量为M的足够长金属导轨abcd放在光滑的绝缘水平面上。一电阻不计，质量为m的导体棒PQ放置在导轨上，始终与导轨接触良好，PQbc构成矩形。棒与导轨间动摩擦因数为μ，棒左侧有两个固定于水平面的立柱。导轨bc段长为L，开始时PQ左侧导轨的总电阻为R，右侧导轨单位长度的电阻为R₀。以ef为界，其左侧匀强磁场方向竖直向上，右侧匀强磁场水平向左，磁感应强度大小均为B。在t＝0时，一水平向左的拉力F垂直作用于导轨的bc边上，使导轨由静止开始做匀加速直线运动，加速度为a。
（1）求回路中感应电动势及感应电流随时间变化的表达式；
（2）经过多少时间拉力F达到最大值，拉力F的最大值为多少？
（3）某一过程中回路产生的焦耳热为Q，导轨克服摩擦力做功为W，求导轨动能的增加量。

题型：上海高考真题难度：| 查看答案