如图所示,边长为L=10cm的单匝闭合导体线框abcd,处于磁感应强度为B=6T的有界匀强磁场中,其ab边与磁场的边界重合.线框由同种粗细均匀的导线制成,它的总电阻为R=2Ω.现用垂直于线框ab边的水平拉力,将线框以速度v=10m/s向右沿水平方向匀速拉出磁场,此过程中保持线框平面与磁感线垂直,且ab边与磁场边界平行.求线框被拉出磁场的过程中:
(1)通过线框的电流;
(2)线框中产生的焦耳热;
(3)线框中a、b两点间的电压大小
高二物理解答题中等难度题
如图所示,边长为L=10cm的单匝闭合导体线框abcd,处于磁感应强度为B=6T的有界匀强磁场中,其ab边与磁场的边界重合.线框由同种粗细均匀的导线制成,它的总电阻为R=2Ω.现用垂直于线框ab边的水平拉力,将线框以速度v=10m/s向右沿水平方向匀速拉出磁场,此过程中保持线框平面与磁感线垂直,且ab边与磁场边界平行.求线框被拉出磁场的过程中:
(1)通过线框的电流;
(2)线框中产生的焦耳热;
(3)线框中a、b两点间的电压大小
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如图所示,在光滑水平面上有一长为L=0.5m的单匝正方形闭合导体线框abcd,处于磁感应强度为B=0.4T的有界匀强磁场中,其ab边与磁场的边界重合.线框由同种粗细均匀、电阻为R=2Ω的导线制成.现用垂直于线框ab边的水平拉力,将线框以速度v=5m/s向右沿水平方向匀速拉出磁场,此过程中保持线框平面与磁感线垂直,且ab边与磁场边界平行.求线框被拉出磁场的过程中:
(1)通过线框的电流大小及方向;
(2)线框中a、b两点间的电压大小;
(3)水平拉力的功率.
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(16分)如图所示,一边长L=10cm的正方形金属导体框abcd,从某一高度h m处开始竖直向下自由下落,其下边进入只有水平上边界的匀强磁场,磁感应强度B=1.0T。线框进入磁场时,线框平面保持与磁场垂直,线框底边保持水平。已知正方形线框abcd的质量m=0.1kg,电阻R=0.02,自下边ab进入磁场直到上边cd也进入磁场时为止,整个线框恰好能够保持做匀速直线运动。若g=10m/s2,不计空气阻力,求:
(1)线框下落的高度h;
(2)线框在上述进入磁场的过程中感应电流产生的焦耳热Q。
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如图,有理想边界的匀强磁场的磁感强度B=10T,宽度d=10cm,正方形单匝金属线框abcd边长l=20cm,总电阻R=0.5Ω,线框总质量M=1kg,若bc边保持与磁场边界平行,bc边刚进入磁场时向右的速度为v=4m/s,ad边刚好离开磁场时向右的速度为v1=1m/s
求:(1)当bc边进入磁场时,线框中电流的大小?
(2)线框从在bc边进入磁场到ad边刚好离开磁场的过程中,安培力对金属框所做的功?回路中产生的焦耳热?
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(满分10分)如图所示,边长为L的正方形线框abcd的匝数为n,ad的中点和bc边的中点的连线OO′恰好位于匀强磁场的边界上,磁感应强度为B,线圈与外电阻R构成闭合电路,整个线圈的电阻也为R,现在让线圈以OO′为轴,以角速度ω匀速转动,求:
(1)若从图示位置开始计时,闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式。
(2)线框从图示位置时转过90°的过程中电阻R上产生的热量和通过电阻R的电荷量
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(满分10分)如图所示,边长为L的正方形线框abcd的匝数为n,ad的中点和bc边的中点的连线OO′恰好位于匀强磁场的边界上,磁感应强度为B,线圈与外电阻R构成闭合电路,整个线圈的电阻也为R,现在让线圈以OO′为轴,以角速度ω匀速转动,求:
⑴若从图示位置开始计时,闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式。
⑵线框从图示位置时转过90°的过程中电阻R上产生的热量和通过电阻R的电荷量
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如图所示,光滑斜面PMNQ的倾角为,斜面上放置一矩形导体线框abcd,其中ab边长为,bc边长为,线框质量为m.电阻为R,有界匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于斜面向上,ef为磁场的边界,且。线框在恒力F作用下从静止开始运动,其ab边始终保持与底边MN平行,F沿斜面向上且与斜面平行,已知线框刚进入磁场时做匀速运动,则下列判断正确的是( )
A. 线框进入磁场前的加速度为
B. B.线框进入磁场时的速度为
C. 线框进入磁场时有方向的感应电流
D. 线框进入磁场的过程中产生的热量为
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如图,光滑斜面PMNQ的倾角为θ,斜面上放置一矩形导体线框abcd,其中ab边长为l1,bc边长为l2,线框质量为m、电阻为R,有界匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于斜面向上,ef为磁场的边界,且ef∥MN.线框在恒力F作用下从静止开始运动,其ab边始终保持与底边MN平行,F沿斜面向上且与斜面平行.已知线框刚进入磁场时做匀速运动,则下列判断正确的是( )
A.线框进入磁场时的速度为
B.线框进入磁场前的加速度为
C.线框进入磁场的过程中产生的热量为(F﹣mgsinθ)l1
D.线框进入磁场时有a→b→c→d方向的感应电流
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如图,光滑斜面PMNQ的倾角为θ,斜面上放置一矩形导体线框abcd,其中ab边长为l1,bc边长为l2,线框质量为m、电阻为R,有界匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于斜面向上,ef为磁场的边界,且ef∥MN.线框在恒力F作用下从静止开始运动,其ab边始终保持与底边MN平行,F沿斜面向上且与斜面平行.已知线框刚进入磁场时做匀速运动,则下列判断正确的是
A.线框进入磁场时的速度为
B.线框进入磁场前的加速度为
C.线框进入磁场的过程中产生的热量为
D.线框进入磁场时有a→b→c→d方向的感应电流
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