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1、第 1 页（共 2 页）电磁感应补充习题 11如图，水平方向有界匀强磁场的磁感应强度大小为 B，磁场高度为 l，一质量为 m、电阻为 R、边长也为 l 的正方形导线框位于磁场上方竖直平面内，其上、下两边与磁场边界平行，其下边距磁场上边界的高度为 h线框由静止开始下落，下落过程中空气阻力可忽略不计（1）若线框在进入磁场过程中保持匀速直线运动，求高度 h；（2）设（1）中计算的结果为 h0，分别就 hh0和 hh0两种情况分析、讨论线框下落全过程的速度、加速度变化情况2有一边长为 L=0.1m 的正方形导线框，质量为 m=1kg，由高度 H=0.05m 高处自由下落，如图所示当导线框下边 ab 刚
2、进入宽度也是 L=0.1m 的匀强磁场区域后，线圈以恒定速率穿越磁场，不计空气阻力g=10m/s2，求：（1）ab 边刚进入磁场时速度大小？（2）导线框在穿越磁场过程中产生的焦耳热 Q？3如图甲所示，用粗细均匀的导线制成的一只单匝正方形金属框，现被一根绝缘丝线悬挂在竖直平面内处于静止状态，已知金属框的质量为 m=0.2kg，边长为 L=1m，金属框的总电阻为 0.8，金属框的上半部分处在一方向垂直框面向里的有界磁场中（磁场均匀分布） ，磁感应强度 B 随时间 t 的变化关系如图乙所示，金属框下半部分在磁场外，丝线能承受的最大拉力 F=4N从 t=0 时刻起，测得经过 t=5s 丝线刚好被拉断，
3、金属框由静止开始下落。金属框在下落过程中上边框离开磁场前已开始做匀速运动，金属框始终在竖直平面内，重力加速度 g 取 10m/s2，不计空气阻力。求：（1）磁感应强度 B0；（2）由丝线刚好被拉断到金属框上边框离开磁场的过程，金属框中产生的焦耳热 Q。第 2 页（共 2 页）4如图所示，有一倾斜光滑平行金属导轨，导轨平面与水平面的夹角 =30，导轨间距 L=0.5m，电阻不计，在两导轨间接有 R=3 的电阻。在导轨中间加一垂直轨道平面向上的宽度为 d=0.4m 的匀强磁场，B=2T一质量为m=0.08kg，电阻为 r=2 的导体棒从距磁场上边缘 d=0.4m 处由静止释放，运动过程中始终与导轨
4、保持垂直且接触良好，取 g=10m/s2求：（1）导体棒进入磁场上边缘的速度 v；（2）导体棒通过磁场区域的过程中，通过导体棒的电量 q；（3）导体棒通过磁场区域的过程中，电阻 R 上产生的焦耳热 Q。5两根足够长平行金属导轨 MN、PQ 固定在倾角 =37的光滑绝缘斜面上，顶部接有一阻值 R=3 的定值电阻，下端开口，轨道间距 L=1m整个装置处于磁感应强度 B=2T 的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上。质量 m=1kg的金属棒 ab，由静止释放后沿导轨运动，运动时始终垂直于导轨，且与导轨接触良好。从金属棒 ab 开始运动至达到最大速度过程中，金属棒下降的竖直高度为 h=3m，金属棒 ab
5、在导轨之间的电阻 R0=1，电路中其余电阻不计，sin37=0.6，cos37=0.8，取 g=10m/s2求：（1）金属棒 ab 达到的最大速度 vm；（2）金属棒 ab 沿导轨向下运动速度 v=5m/s 时的加速度大小；（3）从金属棒 ab 开始运动至达到最大速度过程中，电阻 R 上产生的热量 QR。6如图所示，一个足够长的矩形金属框架与水平面成 =37角，宽 L=0.5m，上端有一个电阻 R0=2.0，框架的其他部分电阻不计，有一垂直于框架平面向上的匀强磁场，磁感应强度 B=0.1T，ab 为金属杆，与框架接触良好，其质量 m=0.1kg，电阻 r=0.5，杆与框架间的动摩擦因数 =0.5，杆由静止开始下滑，在速度达到最大值的过程中，电阻 R0产生的热量 Q0=2.0J（取 g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8） 求：（1）通过 R0的最大电流；（2）ab 杆下滑的最大速度；（3）从开始到速度最大的过程中 ab 杆下滑的距离。
