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：
（1）通過線框的電流；
（2）線框中產(chǎn)生的焦耳熱；
（3）線框中a、b兩點(diǎn)間的電壓大�。�
（1）線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=BL2v
通過線框的電流I=
E
R
=
BL2v
R

（2）線框被拉出磁場所需時(shí)間t=
L1
v

此過程中線框中產(chǎn)生的焦耳熱Q=I2Rt=
B2L1L22v
R
（3）線框ab邊的電阻Rab=
L2
2(L1+L2)
 R
線框中a、b兩點(diǎn)間電壓的大小 U=IRab=
BL22v
2(L1+L2)
．
答：（1）通過線框的電流為
BL2v
R
．
（2）線框中產(chǎn)生的焦耳熱為
B2L1L22v
R
．
（3）線框中a、b兩點(diǎn)間的電壓大小
BL22v
2(L1+L2)
．
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

如圖1所示，一個(gè)匝數(shù)為50匝的圓形線圈M，它的兩端點(diǎn)a、b與內(nèi)阻很大的電壓表相連，線圈中磁通量的變化規(guī)律如圖2所示，則ab兩點(diǎn)的電勢高低與電壓表讀數(shù)正確的為（　　）
A．φa＞φb，20VB．φa＞φb，100VC．φa＜φb，20VD．φa＜φb，100V

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，光滑的金屬軌道分水平段和圓弧段兩部分，O點(diǎn)為圓弧的圓心．兩金屬軌道之間的寬度為0.5m，勻強(qiáng)磁場方向如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為0.5T．質(zhì)量為0.05kg、長為0.5m的金屬細(xì)桿置于金屬軌道上的M點(diǎn)．當(dāng)在金屬細(xì)桿內(nèi)通以電流強(qiáng)度為2A的恒定電流時(shí)，金屬細(xì)桿可以沿桿向右由靜止開始運(yùn)動．已知MN=OP=1m，求：
（1）金屬細(xì)桿開始運(yùn)動時(shí)的加速度大小；
（2）金屬細(xì)桿運(yùn)動到P點(diǎn)時(shí)的速度大��；
（3）金屬細(xì)桿運(yùn)動到P點(diǎn)時(shí)對每一條軌道的壓力大�。�

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

一個(gè)邊長為a=1m的正方形線圈，總電阻為R=2Ω，當(dāng)線圈以v=2m/s的速度通過磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T的勻強(qiáng)磁場區(qū)域時(shí)，線圈平面總保持與磁場垂直．若磁場的寬度b＞1m，如圖所示，求：
（1）線圈進(jìn)入磁場過程中感應(yīng)電流的大小；
（2）線圈在穿過整個(gè)磁場過程中釋放的焦耳熱．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，兩足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌傾斜放置，與水平面間的夾角為θ=37°，兩導(dǎo)軌之間距離為L=0.2m，導(dǎo)軌上端m、n之間通過導(dǎo)線連接，有理想邊界的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面向上，虛線ef為磁場邊界，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2.0T．一質(zhì)量為m=0.05kg的光滑金屬棒ab從距離磁場邊界0.75m處由靜止釋放，金屬棒接入兩軌道間的電阻r=0.4Ω，其余部分的電阻忽略不計(jì)，ab、ef均垂直導(dǎo)軌．（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）ab棒最終在磁場中勻速運(yùn)動時(shí)的速度；
（2）ab棒運(yùn)動過程中的最大加速度．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，單匝線圈ABCD在外力作用下以速度V向右勻速進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，第二次又以速度2V勻速進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場．則下說法說正確的是（　�。�
A．第二次與第一次通過AB邊橫截面的電荷量之比為2：1
B．第二次與第一次線圈中產(chǎn)生的熱量之比為4：1
C．第二次與第一次線圈中最大電流之比為2：1

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：多選題

如圖所示，兩根相距為L的足夠長的金屬直角導(dǎo)軌如圖所示放置，它們各有一邊在同一水平面內(nèi)，另一邊垂直于水平面．質(zhì)量均為m的金屬細(xì)桿ab、cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)均為μ，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，回路總電阻為2R．整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中．當(dāng)ab桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力F作用下以速度V1沿導(dǎo)軌勻速運(yùn)動時(shí)，cd桿也正好以速度V2向下勻速運(yùn)動．重力加速度為g．以下說法正確的是（　�。�
A．a(chǎn)b桿所受拉力F的大小為μmg+
B2L2V1
2R
B．cd桿所受摩擦力為零
C．回路中的電流強(qiáng)度為BL
(V1+V2)
2R
D．μ與V1大小的關(guān)系為μ=
2mgR
B2L2v1

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖甲所示，空間存在一寬度為2L有界勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向里．在光滑絕緣水平面內(nèi)有一邊長為L的正方形金屬線框，其質(zhì)量m=1kg、電阻R=4Ω，在水平向左的外力F作用下，以初速度v0=4m/s勻減速進(jìn)入磁場，線框平面與磁場垂直，外力F大小隨時(shí)間t變化的圖線如圖乙所示．以線框右邊剛進(jìn)入磁場時(shí)開始計(jì)時(shí)，求：
（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；
（2）線框進(jìn)入磁場的過程中，通過線框的電荷量q；
（3）判斷線框能否從右側(cè)離開磁場？說明理由．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ與水平面成θ=30°角放置，一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.00T的勻強(qiáng)磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面，導(dǎo)軌上端M與P間連接阻值為R=0.30Ω的電阻，長L=0.40m、電阻r=0.10Ω的金屬棒ab與MP等寬緊貼在導(dǎo)軌上，現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑，其下滑距離與時(shí)間的關(guān)系如下表所示，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g=10m/s2
時(shí)間t（s）00.100.200.300.400.500.600.70
下滑距離x（m）00.020.080.170.270.370.470.57
求：（1）在0.4s時(shí)間內(nèi)，通過金屬棒ab截面的電荷量
（2）金屬棒的質(zhì)量
（3）在0.7s時(shí)間內(nèi)，整個(gè)回路產(chǎn)生的熱量．

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