如图所示，一边长L＝0.2m，质量m1＝0.5kg，电阻R＝0.1Ω的正方形导体线框abcd,与一质量为m2＝2kg的物块通过轻质细线跨过两定滑轮相连。起初ad边距磁场下边界为d1＝0.8m，磁感应强度B＝2.5T，磁场宽度d2＝0.3m，物块放在倾角θ＝53°的斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5。现将物块由静止释放，经一段时间后发现当ad边从磁场上边缘穿出时，线框恰好做匀速运动。（g取
，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6）求：
（1）线框ad边从磁场上边缘穿出时速度的大小?
（2）线框刚刚全部进入磁场时动能的大小?
（3）整个运动过程线框中产生的焦耳热为多少？
高三物理计算题中等难度题
如图所示，一边长L=0.2m，质量m1=0.5kg，电阻R=0.1Ω的正方形导体线框abcd，与一质量为m2=2kg的物块通过轻质细线跨过两定滑轮相连。起初ad边距磁场下边界为d1=0.8m，磁感应强度B=2.5T，磁场宽度d2=0.3m，物块放在倾角θ=530的斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数
=0.5。现将物块由静止释放，经一段时间后发现当ad边从磁场上边缘穿出时，线框恰好做匀速运动。（g取10m/s2，sin530=0.8，cos530=0.6）求：
1.线框ad边从磁场上边缘穿出时速度的大小？
2.线框刚刚全部进入磁场时动能的大小？
3.整个运动过程线框中产生的焦耳热为多少？
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如图所示，一边长L=0.2m，质量m1=0.5kg，电阻R=0.1Ω的正方形导体线框abcd，与一质量为m2=2kg的物块通过轻质细线跨过两定滑轮相连。起初ad边距磁场下边界为d1=0.8m，磁感应强度B=2.5T，磁场宽度d2=0.3m，物块放在倾角θ=530的斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数
=0.5。现将物块由静止释放，经一段时间后发现当ad边从磁场上边缘穿出时，线框恰好做匀速运动。（g取10m/s2，sin530=0.8，cos530=0.6）求：
⑴线框ad边从磁场上边缘穿出时速度的大小？
⑵线框刚刚全部进入磁场时动能的大小？
⑶整个运动过程线框中产生的焦耳热为多少？
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如图所示，一边长L＝0.2m，质量m1＝0.5kg，电阻R＝0.1Ω的正方形导体线框abcd,与一质量为m2＝2kg的物块通过轻质细线跨过两定滑轮相连。起初ad边距磁场下边界为d1＝0.8m，磁感应强度B＝2.5T，磁场宽度d2＝0.3m，物块放在倾角θ＝53°的斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5。现将物块由静止释放，经一段时间后发现当ad边从磁场上边缘穿出时，线框恰好做匀速运动。（g取，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6）求：
（1）线框ad边从磁场上边缘穿出时速度的大小?
（2）线框刚刚全部进入磁场时动能的大小?
（3）整个运动过程线框中产生的焦耳热为多少？
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如图所示，I、II区域是宽度L均为0.5m的匀强磁场，磁感应强度大小均为B=1T，方向相反，一边长L=0.5m、质量m=0.1kg、电阻R=0.5Ω的正方形金属线框abcd的ab边紧靠磁场边缘，在外力F的作用下向右匀速运动穿过磁场区域，速度v0=10m/s。在线框穿过磁场区的过程中，外力F所做的功为
A．5J B．7.5J C．10J D．15J
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如图所示，I、II区域是宽度L均为0.5m的匀强磁场，磁感应强度大小均为B=1T，方向相反，一边长L=0.5m、质量m=0.1kg、电阻
的正方形金属线框abcd的ab边紧靠磁场边缘，在外力F的作用下向右匀速运动穿过磁场区域，速度v0=10m/s。在线框穿过磁场区的过程中，外力F所做的功为
A．5J B．7.5J C．10J D．15J
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如图所示，正方形闭合线圈abcd边长l=0.2m，质量m，=0.47kg，电阻R=0.1Ω，线圈上方有方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为B=0.5T的匀强磁场。质量m2=1.0kg 的滑块通过定滑轮0用绝缘细线与线圈ab边的中点相连后，放置在倾角为θ=37°的固定斜面上的A点。已知滑块与斜面间的动摩擦因数为μ=0.15，绝缘细线OA的部分与斜面平行，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2．滑块由静止释放后沿斜面向下运动，当线圈开始进人磁场时，恰好做匀速运动，求此速度v 的大小。
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如图所示，有理想边界的两个匀强磁场，磁感应强度B＝0.5T，两边界间距s＝0.1m．一边长L＝0.2m的正方形线框abcd由粗细均匀的电阻丝围成，总电阻R＝0.4Ω。现使线框以v＝2m/s的速度从位置I匀速运动到位置II．
(1)求cd边未进入右方磁场时线框所受安培力的大小．
(2)求整个过程中线框所产生的焦耳热．
(3)在坐标图中画出整个过程中线框a、b两点的电势差Uab随时间t变化的图线．
【答案】(1)F＝5×10－2N (2)0.01J (3)如图所示: 
【解析】（1）cd边未进入右方磁场时线框时，ab边切割产生感应电动势，大小为
；
由闭合电路欧姆定律得感应电流大小为：
，
ab边受到的安培力大小为
；
（2）设克服安培力做得功为
，由功能关系得：整个过程中线框所产生的焦耳热
；
（3）cd边w未进入磁场，ab两端电势差
，由楞次定律判断出感应电流方向沿顺时针方向，则a的电势高于b的电势，
为正；cd边进入磁场后，线框中虽然感应电流为零，但ab两端仍有电势差，由右手定则判断可知，a的电势高于b的电势，为正，所以
；ab边穿出磁场后，只有cd边切割磁感线，由右手定则知，a点的电势高于b的电势，
．
整个过程中线框a、b两点的电势差随时间t变化的图线如图所示：
【题型】解答题
【结束】
22
如图所示，水平传送带上A、B两端点间距L＝4m，半径R＝1m的光滑半圆形轨道固于竖直平面内，下端与传送带B相切。传送带以v0＝4m/s的速度沿图示方向匀速运动，质量m＝lkg的小滑块由静止放到传送带的A端，经一段时间运动到B端，滑块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.5，取g＝10m/s2。
(1)求滑块到达B端的速度；
(2)求滑块由A运动到B的过程中，滑块与传送带间摩擦产生的热量；
(3)仅改变传送带的速度，其他条件不变，计算说明滑块能否通过圆轨道最高点C。
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如图所示，有理想边界的两个匀强磁场，磁感应强度B=0.5T，两边界间距s=0.1m．一边长L=0.2m的正方形线框abcd由粗细均匀的电阻丝围成，总电阻R=0.4Ω。现使线框以v=2m/s的速度从位置I匀速运动到位置Ⅱ。
(1)求cd边未进入右方磁场时线框所受安培力的大小．
(2)求整个过程中线框所产生的焦耳热．
(2)在坐标图中画出整个过程中线框a、b两点的电势差Uab随时间t变化的图线．
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