(12分)如圖所示,由均勻電阻絲做成的正方形線框abcd,總電阻為R,邊長為.現(xiàn)將線框以與ab垂直的速度v勻速穿過一寬度為2、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場區(qū)域,整個過程中ab、cd兩邊始終保持與邊界平行.令線框的cd邊剛與磁碭左邊界重合時t=0,電流沿abcda流動的方向?yàn)檎?br />

(1)在下圖中畫出線框中感應(yīng)電流隨時間變化的圖象;
(2)求整個過程中線框產(chǎn)生的焦耳熱;
(3)求線框出磁場的過程中流過線框的電量.
(1)如圖所示 (2)Q=2B2L3v/R   (3)q=BL2/R
(1)線框進(jìn)入磁場時,產(chǎn)生感應(yīng)電流的大小為,根據(jù)右手定則可知電流方向?yàn)閍dcba,與正方向相反,運(yùn)動時間,當(dāng)線框全部進(jìn)入磁場時,感應(yīng)電流為零運(yùn)動時間,線框出磁場時感應(yīng)電流的大小為,根據(jù)右手定則可知電流方向?yàn)閍bcda,與正方向相同,運(yùn)動時間,感應(yīng)電流隨時間變化的關(guān)系如下圖所示

(2)整個過程中線框產(chǎn)生的焦耳熱,即為克服安培力做的功,安培力大小恒定為,焦耳熱
(3)線框出磁場的過程中流過線框的電量
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在一根鐵棒上繞有線圈,a、c是線圈的兩端,b為中間抽頭.把a(bǔ)、b兩點(diǎn)接入一平行金屬導(dǎo)軌,在導(dǎo)軌上橫放一金屬棒,導(dǎo)軌間有如圖所示的勻強(qiáng)磁場,若要求a、c兩點(diǎn)的電勢都高于b點(diǎn),則金屬棒沿導(dǎo)軌的運(yùn)動情況是
A.棒應(yīng)該向右加速平動
B.棒應(yīng)該向右減速平動
C.棒應(yīng)該向左加速平動
D.棒應(yīng)該向左減速平動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

將一磁鐵緩慢或者迅速地插到閉合線圈中的同一位置處,不發(fā)生變化的物理量是
①磁通量的變化量          ②磁通量的變化率
③感應(yīng)電流的大小          ④流過導(dǎo)體橫截面的電荷量
A.①③B.①④C.②③D.②④

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在光滑水平面上有一長為L1、寬為L2的單匝矩形閉合導(dǎo)體線框abcd,處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場中,其ab邊與磁場的邊界重合。線框由同種粗細(xì)均勻的導(dǎo)線制成,它的總電阻為R。現(xiàn)將用垂直于線框ab邊的水平拉力,將線框以速度v向右沿水平方向勻速拉出磁場,此過程中保持線框平面與磁感線垂直,且ab邊與磁場邊界平行。求線框被拉出磁場的過程中:

小題1:通過線框的電流;
小題2:線框中產(chǎn)生的焦耳熱;
小題3:線框中a、b兩點(diǎn)間的電壓大小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如下圖所示,在距離水平地面h=0.8m的虛線的上方有一個方向垂直于紙面水平向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場。正方形線框abcd的邊長l=0.2m,質(zhì)量m=0.1kg,電阻R=0.08Ω。某時刻對線框施加豎直向上的恒力F=1N,且ab邊進(jìn)入磁場時線框以v0=2m/s的速度恰好做勻速運(yùn)動。當(dāng)線框全部進(jìn)入磁場后,立即撤去外力F,線框繼續(xù)上升一段時間后開始下落,最后落至地面。整個過程線框沒有轉(zhuǎn)動,線框平面始終處于紙面內(nèi),g取10m/s2。求:
小題1:勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。
小題2:線框從開始進(jìn)入磁場運(yùn)動到最高點(diǎn)所用的時間;
小題3:線框落地時的速度的大小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,要使金屬環(huán)C向線圈A運(yùn)動,導(dǎo)線AB在金屬導(dǎo)軌上應(yīng)(        )
A.向右作減速運(yùn)動B.向左作減速運(yùn)動
C.向右作加速運(yùn)動D.向左作加速運(yùn)動

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

為了探究“感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件”,甲同學(xué)將電池組、滑動變器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計及開關(guān)如圖連接。
經(jīng)乙同學(xué)檢查后發(fā)現(xiàn)甲同學(xué)接線有一根應(yīng)拆除,應(yīng)該是___________(用導(dǎo)線兩端的字母符號表示)。甲同學(xué)認(rèn)為:在實(shí)驗(yàn)開始前必須首先判斷電流計指針的偏轉(zhuǎn)方向與流入電表的電流方向的關(guān)系。乙同學(xué)認(rèn)為:沒有必要此項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作。你認(rèn)為_________同學(xué)的說法是正確的,理由是_________________________________。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,兩根平行的光滑導(dǎo)軌豎直放置,處于垂直軌道平面的勻強(qiáng)磁場中,金屬桿ab接在兩導(dǎo)軌之間,在開關(guān)S斷開時讓ab自由下落,ab下落過程中始終保持與導(dǎo)軌接觸良好,設(shè)導(dǎo)軌足夠長,電阻不計。開關(guān)閉合開始計時,ab下滑速度v隨時間變化的圖象不可能是(  )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,閉合矩形線圈abcd與長直導(dǎo)線MN在同一平面內(nèi),線圈的ab、dc兩邊與直導(dǎo)線平行,直導(dǎo)線中通有向下均勻增大的電流,則
A.矩形線圈中的感應(yīng)電流為順時針方向
B.矩形線圈中的感應(yīng)電流為逆時針方向
C.整個線圈所受的磁場力合力方向向左
D.整個線圈所受的磁場力合力為零

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