如圖所示,在光滑水平面上有一長為L1、寬為L2的單匝矩形閉合導體線框abcd,處于磁感應強度為B的有界勻強磁場中,其ab邊與磁場的邊界重合。線框由同種粗細均勻的導線制成,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兩點間的電壓大小。

小題1:
小題2:
小題3:
(1)線框產(chǎn)生的感應電動勢E=BL2v…………………………………………(1分)
通過線框的電流I=E/R=…………………………………………………(1分)
(2)線框被拉出磁場所需時間t=L1/v…………………………………………(1分)
此過程中線框中產(chǎn)生的焦耳熱Q=I2Rt=……………………………(2分)
(3)線框ab邊的電阻Rab=……………………………………(2分)
線框中a、b兩點間電壓的大小U=IRab=…………………………(1分
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一個正方形閉合線圈,在足夠大的勻強磁場中運動,能產(chǎn)生感應電流的是:
A.甲圖
B.乙圖 
C.丙圖
D.丁圖

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

圓環(huán)a和圓環(huán)b半徑之比為2∶1,兩環(huán)用同樣粗細的、同種材料的導線連成閉合回路,連接兩圓環(huán)電阻不計,勻強磁場的磁感強度變化率恒定,則在a環(huán)單獨置于磁場中和b環(huán)單獨置于磁場中兩種情況下,M、N兩點的電勢差之比為:
A.4∶1B.1∶4C.2∶1D.1∶2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

三根電阻絲和不計電阻的導線如圖11連接,虛線框內(nèi)存在大小隨時間均勻變化的勻強磁場,三個電阻的電阻大小之比R1R2R3=1∶2∶3,當S1、S2閉合,S3斷開時,閉合的回路中感應電流為I,當S2、S3閉合,S1斷開時,閉合的回路中感應電流為5I,當S1、S3閉合,S2斷開時,閉合的回路中感應電流是(  )
A.0B.3IC.6ID.7I

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖甲所示,水平面上兩根足夠長的的光滑金屬導軌平行固定放置,間距為L=0.5m,一端通過導線與阻值為R=0.5的電阻連接;導軌上放一質(zhì)量為m=0.5kg的金屬桿,金屬桿與導軌的電阻忽略不計;導軌所在位置有磁感應強度為B=1T的勻強磁場,磁場的方向垂直導軌平面向上,現(xiàn)在給金屬桿施加一水平向右的的恒定拉力F,并每隔0.2s測量一次導體棒的速度,乙圖是根據(jù)所測數(shù)據(jù)描繪出導體棒的v-t圖象。求:

小題1:力F的大小;
小題2:t=2s時導體棒的加速度;
小題3:估算3.2s內(nèi)電阻上產(chǎn)生的熱量。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,CDEF是固定的、水平放置的、足夠長的 “U”型金屬導軌,整個導軌處于豎直向上的勻強磁場中。在導軌上架著一根金屬棒ab,在極短時間內(nèi)給ab棒一個水平向右的速度,棒將開始運動,最后又靜止在導軌上,則ab棒在運動過程中,就導軌是光滑和粗糙兩種情況相比較(   )
A.安培力對ab棒做的功相等
B.電流通過整個回路所做的功相等
C.整個回路產(chǎn)生的總熱量相等
D.通過ab棒的電量相等

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(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、磁感應強度為B的勻強磁場區(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流動的方向為正.


(1)在下圖中畫出線框中感應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.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,邊長為L、總電阻為R的正方形線框abcd放置在光滑水平桌面上,其bc邊緊靠磁感強度為B、寬度為2L、方向豎直向下的有界勻強磁場的邊緣,F(xiàn)使線框以初速度勻加速通過磁場,下列圖線中能定性反映線框從進入到完全離開磁場的過程中,線框中的感應電流的變化的是        (    )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,一根光滑圓木棒的中部密繞若干匝線圈,并通過開關與電源相連,線圈兩側各套一個閉合的鋁環(huán)a和b,在接通電路a的瞬間,兩環(huán)的運動狀態(tài)為a環(huán)向________移動,b環(huán)向________移動。

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