如圖甲所示，一邊長為L，質量為m，電阻為R的金屬絲方框豎直放置在磁場中，磁場方向垂直方框平面，磁感應強度的大小隨y的變化規律為
，k為恒定常數，同一水平面上磁感應強度相同．現將方框以初速度v0從O點水平拋出，重力加速度為g，不計阻力．
（1）通過計算確定方框最終運動的狀態；
 |
（2）若方框下落過程中產生的電動勢E與下落高度y的關系如圖乙所示，求方框下落H高度時產生的內能．
(1)最終方框勻速運動，速度大小為v＝
， 方向與x軸成arctan
（2）Q＝mgH－
(1)因為線框中各條邊的電流相等，根據對稱性可知線框在水平方向所受合力為0，水平方向做勻速運動 （2分）
設線框運動ts，下落h高度，豎直方向速度為vy，切割產生的電動勢
E＝B下Lvy－B上Lvy （2分）
I＝E/R （1分）
mg－（B下LI－B上LI）＝ma （2分）
a=g－
（2分）
豎直方向做變加速運動，最終勻速運動vym＝
（2分）
最終方框勻速運動，速度大小為v＝
， （2分）
方向與x軸成arctan
（1分）
（2）由圖象可得線框下落H高度時做勻速運動
由能量守恒定律得：Q＝mgH＋
mv02－mv2 （4分）
Q＝mgH－
（2分）
【命題主旨】考查力、電綜合應用.
仁愛英語同步練習冊系列答案
學習實踐園地系列答案科目：高中物理 來源： 題型：
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科目：高中物理 來源： 題型：
（2009?青浦區一模）如圖甲所示，一邊長為l的正方形金屬線框位于光滑水平面上，線框的右邊緊貼著豎直向下的有界勻強磁場區域的邊界．從t=0時刻開始，線框在一水平向右的外力F的作用下從靜止開始做勻加速直線運動，在t0時刻穿出磁場．圖乙為外力F隨時間變化的圖象，圖象中的F0、t0均為已知量，則t=t0時刻線框的速度v=| 2l |
| t0 |
| 2l |
| t0 |
| 3 |
| 4 |
| 9F0l |
| 4t0 |
| 9F0l |
| 4t0 |
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科目：高中物理 來源： 題型：
（2010?湖南模擬）如圖甲所示，一邊長為L，質量為m，電阻為R的正方形金屬框豎直放置在磁場中，磁場方向垂直方框平面，磁感應強度的大小隨y的變化規律為B=BH+ky，k為恒定常數，同一水平面上磁感應強度相同．現將方框從如圖所示位置自由下落，重力加速度為g，不計空氣阻力，設磁場區域足夠大．查看答案和解析>>
科目：高中物理 來源： 題型：
如圖甲所示，一邊長為l的正方形金屬線框位于光滑水平面上，線框的右邊緊貼著豎直向下的有界勻強磁場區域的邊界，磁場磁感應強度為B．從t=0時刻開始，線框在一水平向右的拉力F作用下從靜止開始做勻加速直線運動，在t0時刻穿出磁場．圖乙為拉力F隨時間變化的圖象，圖象中的F0、t0均為已知量．則t=| 1 |
| 2 |
| 4 |
| 5 |
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科目：高中物理 來源： 題型：
如圖甲所示，一邊長為L，質量為m，電阻為R的正方形金屬框豎直放置在磁場中，磁場方向垂直方框平面，磁感應強度的大小隨y的變化規律為B=B0+ky，k為恒定常數，同一水平面上磁感應強度相同．現將方框從如圖所示位置自由下落，重力加速度為g，不計空氣阻力，設磁場區域足夠大．查看答案和解析>>
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