如图所示,边长为L、总电阻为R的正方形线框abcd放在光滑水平面上,其右边有一磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外的有界匀强磁场,磁场宽度为L,磁场左边界与线框的ab边相距为L。现给线框一水平向右的恒力,ab边进入磁场时线框恰好做匀速运动,此时线框中的感应电流大小为I0。下列说法正确的是( )
A. 线框进入磁场时,感应电流沿逆时针方向
B. 线框进入磁场时的速度大小为
C. 从开始到ab边运动到磁场的右边界的过程中,通过线框横截面的电荷量
D. 线框通过磁场区域的过程中产生的焦耳热Q=2BI0L2
高三物理多选题中等难度题
如图所示,边长为L、总电阻为R的正方形线框abcd放在光滑水平面上,其右边有一磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外的有界匀强磁场,磁场宽度为L,磁场左边界与线框的ab边相距为L。现给线框一水平向右的恒力,ab边进入磁场时线框恰好做匀速运动,此时线框中的感应电流大小为I0。下列说法正确的是( )
A. 线框进入磁场时,感应电流沿逆时针方向
B. 线框进入磁场时的速度大小为
C. 从开始到ab边运动到磁场的右边界的过程中,通过线框横截面的电荷量
D. 线框通过磁场区域的过程中产生的焦耳热Q=2BI0L2
高三物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,边长为L、电阻为R的正方形线框abcd放在光滑绝缘水平面上,其右边有一磁感应强度大小为B、方向竖直向上的有界匀强磁场,磁场的宽度为L,线框的ab边与磁场的左边界相距为L,且与磁场边界平行。线框在某一水平恒力作用下由静止向右运动,ab边进入磁场时线框恰好开始做匀速运动。根据题中信息,下列物理量可以求出的是
A. 外力的大小
B. 匀速运动的速度大小
C. 进入磁场的过程中通过线框某横截面的电荷量
D. 通过磁场区域的过程中产生的焦耳热
高三物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,边长为L、电阻为R的正方形金属线框abcd放在光滑绝缘水平面上,其右边有一磁感应强度大小为B、方向竖直向上的有界匀强磁场,磁场的宽度为L,线框的ab边与磁场的左边界相距为L,且与磁场边界平行.线框在某一水平恒力作用下由静止向右运动,当ab边进入磁场时线框恰好开始做匀速运动.根据题中信息,下列物理量可以求出的是( )
A. 外力的大小
B. 匀速运动的速度大小
C. 通过磁场区域的过程中产生的焦耳热
D. 线框完全进入磁场的过程中通过线框某横截面的电荷量
高三物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,边长为L、电阻为R的正方形金属线框abcd放在光滑绝缘水平面上,其右边有一磁感应强度大小为B、方向竖直向上的有界匀强磁场,磁场的宽度为L,线框的ab边与磁场的左边界相距为L,且与磁场边界平行.线框在某一水平恒力作用下由静止向右运动,当ab边进入磁场时线框恰好开始做匀速运动.根据题中信息,下列物理量可以求出的是( )
A. 外力的大小
B. 匀速运动的速度大小
C. 通过磁场区域的过程中产生的焦耳热
D. 线框完全进入磁场的过程中通过线框某横截面的电荷量
高三物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图甲所示,一正方形单匝线框abcd放在光滑绝缘水平面上,线框边长为L、质量为m、电阻为R.该处空间存在一方向竖直向下的匀强磁场,其右边界MN平行于ab,磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示,0~t0时间内B随时间t均匀变化,t0时间后保持B=B0不变.
(1)若线框保持静止,则在时间t0内产生的焦耳热为多少?
(2)若线框从零时刻起,在一水平拉力作用下由静止开始做匀加速直线运动,加速度大小为a,经过时间t0线框cd边刚要离开边界MN.则在此过程中拉力做的功为多少?
(3)在(2)的情况下,为使线框在离开磁场的过程中,仍以加速度a做匀加速直线运动,试求线框在离开磁场的过程中水平拉力F随时间t的变化关系.
高三物理计算题简单题查看答案及解析
如图所示,质量为m、总电阻为R、边长为L的正方形单匝导线框ABCD静止在光滑水平面上,线框右侧某处有一左边界平行于AD、范围足够大的匀强磁场,磁感应强度为B0,方向垂直于纸面向里。距离磁场边界L/2处有一与边界平行的足够大的挡板PQ.现用大小为F、水平向右的恒力作用在AD中点,线框匀速进入磁场,与挡板碰撞后立即静止,此时将水平恒力撤去。
(1)求AD到达磁场边界时的速度大小;
(2)求线框在磁场中运动的过程中,AD边产生的电热以及流过AD边的电量;
(3)若线框与挡板PQ碰撞后,挡板对线框产生一个大小为f的恒定吸引力,且磁场的磁感应强度按B=B0+kt(k为大于零的常数)变化,则再经过多长时间线框可以挣脱PQ的束缚?(PQ不影响线框的导电性能且能)
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,质量为m、总电阻为R、边长为L的正方形单匝导线框ABCD静止在光滑水平面上,线框右侧某处有一左边界平行于AD、范围足够大的匀强磁场,磁感应强度为B0,方向垂直于纸面向里。距离磁场边界L/2处有一与边界平行的足够大的挡板PQ.现用大小为F、水平向右的恒力作用在AD中点,线框匀速进入磁场,与挡板碰撞后立即静止,此时将水平恒力撤去。
(1)求AD到达磁场边界时的速度大小;
(2)求线框在磁场中运动的过程中,AD边产生的电热以及流过AD边的电量;
(3)若线框与挡板PQ碰撞后,挡板对线框产生一个大小为f的恒定吸引力,且磁场的磁感应强度按B=B0+kt(k为大于零的常数)变化,则再经过多长时间线框可以挣脱PQ的束缚?(PQ不影响线框的导电性能且能)
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如图所示,质量为m、总电阻为R、边长为L的正方形单匝导线框ABCD静止在光滑水平面上,线框右侧某处有一左边界平行于AD、范围足够大的匀强磁场,磁感应强度为B0,方向垂直于纸面向里。距离磁场边界L/2处有一与边界平行的足够大的挡板PQ.现用大小为F、水平向右的恒力作用在AD中点,线框匀速进入磁场,与挡板碰撞后立即静止,此时将水平恒力撤去。
(1)求AD到达磁场边界时的速度大小;
(2)求线框在磁场中运动的过程中,AD边产生的电热以及流过AD边的电量;
(3)若线框与挡板PQ碰撞后,挡板对线框产生一个大小为f的恒定吸引力,且磁场的磁感应强度按B=B0+kt(k为大于零的常数)变化,则再经过多长时间线框可以挣脱PQ的束缚?(PQ不影响线框的导电性能且能)
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如图所示,有理想边界的匀强磁场宽度为H,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里。正方形金属线框abcd的质量为m,电阻为R,边长为L(L<H)。将线框从磁场上方某一高处以速度v0水平抛出一段时间后匀速进入磁场,线框刚离开磁场时与刚进入磁场时的速度相同,运动过程中线框的ab边始终与磁场边界平行。已知重力加速度为g。求:
(1)线框刚进入磁场时的速度大小;
(2)线框穿出磁场过程中,流过线框横截面的电荷量;
(3)线框穿过磁场下边界所经过的时间。
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