高二物理计算题专题训练（一）（电磁感应）
1．如图所示，由粗细相同的导线制成的正方形线框边长为L，每条边的电阻均为R，其中ab边材料的密度较大，其质量为m，其余各边的质量均可忽略不计．线框可绕与
cd边重合的水平轴OO自由转动，不计空气阻力及摩擦．若线框从水平
位置由静止释放，经历时间t到达竖直位置，此时ab边的速度大小为v．若线框始终处在方向竖直向下、磁感强度为B的匀强磁场中，重力加速度为g．求：（1）线框在竖直位置时，ab边两端的电压及所受安培力的大小；（2）在这一过程中，通过线框导线横截面的电荷量。
2．如图所示PQ、MN为足够长的两平行金属导轨它们之间连接一个阻值R8的电阻导轨间距为L1m一质量为m01kg电阻r2长约1m的均匀金属杆水平放置在导轨上它与导轨的
滑动摩擦因数3导轨平面的倾角为300在垂直导轨平面方向有匀强磁场磁感应强度为5
B05T今让金属杆AB由静止开始下滑从杆静止开始到杆AB恰好匀速运动的过程中经过杆的电
量q1C求
1当AB下滑速度为2ms时加速度的大小
2AB下滑的最大速度3从静止开始到AB匀速运动过程R上产生的热量
AN
B
M
R
P
B
θQ
1
f3如图所示，一个很长的竖直放置的圆柱形磁铁，在其外部产生一个中心辐射的磁场（磁场水平向外），其大小为Bkr（其中r为辐射半径考察点到圆柱形磁铁中心轴线的距离，k为常数），设一个与磁铁同轴的圆形铝环，半径为R（大于圆柱形磁铁的半径），圆环通过磁场由静止开始下落，下落过程中圆环平面始终水平，已知铝丝电阻为R0，质量为m，当地的重力加速度为g，试求：
（1）圆环下落的速度为v时的电功率多大？（2）圆环下落的最终速度vm是多大？（3）如果从开始到下落高度为h时，速度最大，经历的时间为t，这
一过程中圆环中电流的有效值I0是多大？
4．相距L＝15m的足够长金属导轨竖直放置，质量为m1＝1kg的金属棒ab和质量为m2＝027kg的金属棒cd均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上，如右图所示，虚线上方磁场方向垂直纸面向里，虚线下方磁场方向竖直向下，两处磁场磁感应强度大小相同。ab棒光滑，cd棒与导轨间动摩擦因数为μ＝075，两棒总电阻为18Ω，导轨电阻不计。ab棒在方向竖直向上，大小按右图所示规律变化的外力F作用下，从静止开始，沿导轨向上做匀加速运动，同时cd棒也由静止自由释放。g取10ms21求磁感应强度B为多少及ab棒加速度为多大？2求cd棒达到最大速度所需的时间t03在2s内外力F做功268J，r