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电磁感应现象的综合应用
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（18分）如图所示，质量，电阻，长度的导体棒横放在U型金属框架上。框架质量，放在绝缘水平面上，与水平面间的动摩擦因数，相距0.4m的、相互平行，电阻不计且足够长。电阻的垂
网友投稿 2023-04-20 00:00:00 互联网
◎ 题目
（18分）如图所示，质量
，电阻
，长度
的导体棒
横放在U型金属框架上。框架质量
，放在绝缘水平面上，与水平面间的动摩擦因数
，相距0.4m的
、
相互平行，电阻不计且足够长。电阻
的
垂直于
。整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度
。垂直于
施加
的水平恒力，
从静止开始无摩擦地运动，始终与
、
保持良好接触。当
运动到某处时，框架开始运动。设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，
g
取10m/s
2
。
（1）求框架开始运动时
速度
v
的大小；
（2）从
开始运动到框架开始运动的过程中，
上产生的热量
，求该过程
位移
x
的大小。
◎ 答案
（1）
6m/s
(2) x="1.1m "
◎ 解析
（1）ab对框架的压力
①
框架受水平面的支持力
②
依题意，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则框架受到最大静摩擦力
③
ab中的感应电动势
E=
④
MN中电流
⑤
MN受到的安培力
⑥
框架开始运动时
⑦
由上述各式代入数据解得
6m/s ⑧
(2) 闭合回路中产生的总热量
⑨
由能量守恒定律，得
⑩
代入数据解得
x="1.1m " 11
◎ 知识点
专家分析，试题“（18分）如图所示，质量，电阻，长度的导体棒横放在U型金属框架上。框架质量，放在绝缘水平面上，与水平面间的动摩擦因数，相距0.4m的、相互平行，电阻不计且足够长。电阻的垂…”主要考查了你对 【电磁感应现象的综合应用】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202304/455114.html
十二生肖
十二星座
，电阻
，长度
的导体棒
横放在U型金属框架上。框架质量
，放在绝缘水平面上，与水平面间的动摩擦因数
，相距0.4m的
、
相互平行，电阻不计且足够长。电阻
的
垂直于
。垂直于
的水平恒力，
，求该过程
6m/s 
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑩