如圖所示，水平的平行虛線間距為d，其間有磁感應強度為B的勻強磁場。一個長方形線圈的邊長分別為L1、L2，且L2＜d，線圈質量m，電阻為R。現(xiàn)將線圈由靜止釋放，測得當線圈的下邊緣到磁場上邊緣的距離為h時，其下邊緣剛進入磁場和下邊緣剛穿出磁場時的速度恰好相等。求：

（1）線圈剛進入磁場時的感應電流的大�。�

（2）線圈從下邊緣剛進磁場到下邊緣剛出磁場（圖中兩虛線框所示位置）的過程做何種運動，求出該過程最小速度v；

（3）線圈進出磁場的全過程中產(chǎn)生的總焦耳熱Q總。

解析：

（1），                

，                       

（2）先做加速度減小的減速運動，后做加速度為g的勻加速運

動，3位置時線圈速度最小，而3到4線圈是自由落體運動

因此有

，得          

（3）由于線圈完全處于磁場中時不產(chǎn)生電熱，線圈進入磁場過程中產(chǎn)生的電熱Q就是線圈從圖中2位置到4位置產(chǎn)生的電熱，而2、4位置動能相同。

由能量守恒Q=mgd                                     

由對稱性可知：Q總=2Q=2mgd        

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2008?陽江一模）如圖所示，水平的平行虛線間距為d=50cm，其間有B=1.0T的勻強磁場．一個正方形線圈邊長為l=10cm，線圈質量m=100g，電阻為R=0.20Ω．開始時，線圈的下邊緣到磁場上邊緣的距離為h=80cm．將線圈由靜止釋放，其下邊緣剛進入磁場和剛穿出磁場時的速度相等．取g=10m/s2，
求：（1）線圈下邊緣剛進入磁場時，線圈產(chǎn)生電流的大小和方向；
（2）線圈進入磁場過程中產(chǎn)生的電熱Q．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，水平的平行虛線間距為d，其間有磁感應強度為B的勻強磁場．一個長方形線圈的邊長分別為L1、L2，且L2＜d，線圈質量m，電阻為R．現(xiàn)將線圈由靜止釋放，測得當線圈的下邊緣到磁場上邊緣的距離為h時，其下邊緣剛進入磁場和下邊緣剛穿出磁場時的速度恰好相等．求：
（1）線圈剛進入磁場時的感應電流的大��；
（2）線圈從下邊緣剛進磁場到下邊緣剛出磁場（圖中兩虛線框所示位置）的過程做何種運動，求出該過程最小速度v；
（3）線圈進出磁場的全過程中產(chǎn)生的總焦耳熱Q總．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，水平的平行虛線間距為d=50cm，其間有B=1.0T的勻強磁場．一個正方形線圈abcd邊長為L=10cm，線圈質量m=100g，電阻為R=0.02Ω．開始時，線圈的下邊緣到磁場上邊緣的距離為h=80cm．將線圈由靜止釋放，其下邊緣剛進入磁場和剛穿出磁場時的速度相等．取g=10m/s2，求：（1）線圈cd邊穿過磁場過程中產(chǎn)生的電熱Q
（2）線圈ab邊穿越磁場過程中加速度的最小值a．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，水平的平行虛線間距為d，其間有磁感應強度為B的勻強磁場，方向垂直紙面向里．一個正方形線框的邊長為L，且L＜d，線框質量m，電阻為R．現(xiàn)將線框由靜止釋放，若線框的下邊緣進入磁場后線框剛好作勻速運動．
（1）線框剛進入磁場時的感應電流的大小及方向；
（2）線框剛開始下落時下邊緣到磁場上邊緣豹距離．
（3）若線框上邊緣剛穿出磁場時的速度與線框進入磁場的速度恰好相等，求線框進出磁場的全過程中產(chǎn)生的總焦耳熱．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，水平的平行虛線間距為d，其間有磁感應強度為B的勻強磁場．一個正方形線框邊長為l（d＞l），質量為m，電阻為R．開始時，線框的下邊緣到磁場上邊緣的距離為h．將線框由靜止釋放，其下邊緣剛進入磁場時，線框的加速度恰為零．則線框進入磁場的過程和從磁場下邊穿出磁場的過程相比較，有（　�。�
A、產(chǎn)生的感應電流的方向相同B、所受的安培力的方向相反C、進入磁場的過程中產(chǎn)生的熱量小于穿出磁場的過程中產(chǎn)生的熱量D、進入磁場過程所用的時間大于穿出磁場過程中所用的時間

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