用密度為d、電阻率為ρ、橫截面積為A的薄金屬條制成邊長為L的閉合正方形框abb'a'。如圖所示，金屬方框水平放在磁極的狹縫間，方框平面與磁場方向平行。設勻強磁場僅存在于相對磁極之間，其他地方的磁場忽略不計�？烧J為方框的aa'邊和bb'邊都處在磁極之間，極間磁感應強度大小為B。方框從靜止開始釋放，其平面在下落過程中保持水平（不計空氣阻力）。
（1）求方框下落的最大速度vm（設磁場區(qū)域在數(shù)值方向足夠長）；
（2）當方框下落的加速度為時，求方框的發(fā)熱功率P；
（3）已知方框下落時間為t時，下落高度為h，其速度為vt（vt＜vm）。若在同一時間t內(nèi)，方框內(nèi)產(chǎn)生的熱與一恒定電流I0在該框內(nèi)產(chǎn)生的熱相同，求恒定電流I0的表達式。
   
解：（1）方框質(zhì)量，方框電阻
方框下落速度為v時，產(chǎn)生的感應電動勢，感應電流
方框下落過程，受到重力G及安培力F
，方向豎直向下；，方向豎直向下
當F＝G時，方框達到最大速度，即v＝vm
則
方框下落的最大速度
（2）方框下落加速度為時，有
則
方框的發(fā)熱功率
（3）根據(jù)能量守恒定律，有

解得恒定電流I0的表達式
練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

用密度為d、電阻率為ρ、橫截面積為A的薄金屬條制成邊長為L的閉合正方形框abb?a?．如圖所示，金屬方框水平放在磁極的狹縫間，方框平面與磁場方向平行．設勻強磁場僅存在于相對磁極之間，其他地方的磁場忽略不計．可認為方框的aa?邊和bb?邊都處在磁極間，極間磁感應強度大小為B．方框從靜止開始釋放，其平面在下落過程中保持水平（不計空氣阻力設磁場區(qū)域在豎直方向足夠長）．
（1）當方框下落的加速度為
g2
時，求方框的瞬時速度v1
（2）方框下落的最大電功率多大？
（3）已知方框下落的時間為t時，下落的高度為h，其速度為vt（vt＜vm）．若在同一時間t內(nèi)，方框內(nèi)產(chǎn)生的熱與一恒定電流I0在該框內(nèi)產(chǎn)生的熱相同，求恒定電流I0的表達式．

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科目：高中物理 來源： 題型：

用密度為d、電阻率為ρ、橫截面積為A的薄金屬條制成邊長為L的閉合正方形框abb?a?．如圖所示，金屬方框水平放在磁極的狹縫間，方框平面與磁場方向平行．設勻強磁場僅存在于相對磁極之間，其他地方的磁場忽略不計．可認為方框的aa?邊和bb?邊都處在磁極間，極間磁感應強度大小為B．方框從靜止開始釋放，其平面在下落過程中保持水平（不計空氣阻力）．
（1）求方框下落的最大速度vm（設磁場區(qū)域在豎直方向足夠長）；
（2）若已知方框下落的時間為t時，下落的高度為h，其速度為vt（vt＜vm）．則在同一時間t內(nèi)，通過方框電流有效值為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2007?北京）用密度為d、電阻率為ρ、橫截面積為A的薄金屬條制成邊長為L的閉合正方形框abb′a′．如圖所示，金屬方框水平放在磁極的狹縫間，方框平面與磁場方向平行．設勻強磁場僅存在于相對磁極之間，其他地方的磁場忽略不計．可認為方框的aa′邊和bb′邊都處在磁極間，極間磁感應強度大小為B．方框從靜止開始釋放，其平面在下落過程中保持水平（不計空氣阻力）．
（1）求方框下落的最大速度vm（設磁場區(qū)域在豎直方向足夠長）；
（2）當方框下落的加速度為
g2
時，求方框的發(fā)熱功率P；
（3）已知方框下落的時間為t時，下落的高度為h，其速度為vt（vt＜vm）．若在同一時間t內(nèi)，方框內(nèi)產(chǎn)生的熱與一恒定電流I0在該框內(nèi)產(chǎn)生的熱相同，求恒定電流I0的表達式．

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科目：高中物理 來源：江蘇省高郵中學2009屆高三第一次調(diào)研考試物理試題 題型：038

用密度為d、電阻率為ρ、橫截面積為A的薄金屬條制成邊長為L的閉合正方形框．如圖所示，金屬方框水平放在磁極的狹縫間，方框平面與磁場方向平行．設勻強磁場僅存在于相對磁極之間，其他地方的磁場忽略不計．可認為方框的a邊和b邊都處在磁極間，極間磁感應強度大小為B．方框從靜止開始釋放，其平面在下落過程中保持水平(不計空氣阻力)．

(1)求方框下落的最大速度vm(設磁場區(qū)域在豎直方向足夠長)；

(2)當方框下落的加速度為g/2時，求方框的發(fā)熱功率P；

(3)已知方框下落的時間為t時，下落的高度為h，其速度為vt(vt＜vm)．若在同一時間t內(nèi)，方框內(nèi)產(chǎn)生的熱與一恒定電流I0在該框內(nèi)產(chǎn)生的熱相同，求恒定電流I0的表達式．

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