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(qiáng)磁場。一個正方形線圈邊長為l=10cm，線圈質(zhì)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(jìn)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(jìn)入磁場時，線圈產(chǎn)生電流的大小和方向；
(2)線圈進(jìn)入磁場過程中產(chǎn)生的電熱Q。
（1）I="2A  " 方向：逆時針  （2）  Q=mgd=0.50J
（1）線圈由1位置到2位置：自由落體運動，

設(shè)在2位置時速度為v0
     (1分)
E="BLV    "   (1分)
        (1分)
由以上三式可得：I="2A   "  (1分) 
方向：逆時針                          (1分)
（2）線圈進(jìn)入磁場過程中產(chǎn)生的電熱Q就是線圈從圖中2位置到3位置產(chǎn)生的電熱，
而2、3位置動能相同，
由能量守恒Q=mgd=0.50J      (4分)
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

邊長為h的正方形金屬線框，從圖中所示的位置由靜止開始下落，通過一勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向水平，且垂直于紙面和線框平面，磁場區(qū)域?qū)挾葹镠（H>h），上下邊界如圖中水平虛線所示。從線框開始下落到完全穿過磁場區(qū)的整個過程中（   ）
A．線框中總有感應(yīng)電流存在
B．線框速度的大小不一定總是在增加
C．線框受到的磁場力的方向有時向上，有時向下
D．線框在進(jìn)入和穿出磁場時產(chǎn)生的感應(yīng)電量相等

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖甲所示，空間有一寬為2L的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向外.abcd是由均勻電阻絲做成的邊長為L的正方形線框，總電阻為R.線框以垂直磁場邊界的速度v勻速通過磁場區(qū)域.在運動過程中，線框ab、cd兩邊始終與磁場邊界平行.線框剛進(jìn)入磁場的位置x=0，x軸沿水平方向向右.求:
(1)cd邊剛進(jìn)入磁場時，ab兩端的電勢差，并指明哪端電勢高；
(2)線框穿過磁場的過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱；
(3)在下面的乙圖中，畫出ab兩端電勢差Uab隨距離變化的圖象.其中U0=BLv0.
 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,有一與磁場方向垂直長度為L金屬桿aO,已知ab=bc=cO=L/3,a、c與磁場中以O為圓心的同心圓(都為部分圓弧)金屬軌道始終接觸良好.一電容為C的電容器接在軌道上,如圖所示,當(dāng)金屬桿在與磁場垂直的平面內(nèi)以O為軸,以角速度ω順時針勻速轉(zhuǎn)動時:（   ）
A．Uac=2Ub0B．Uac=2Uab
C．電容器帶電量Q D．若在eO間連接一個電壓表,則電壓表示數(shù)為零

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

圖6，金屬棒P從高h(yuǎn)處以速度v0沿光滑弧形平行導(dǎo)軌下滑，進(jìn)入軌道的水平部分后，在自下而上垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場中運動，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.在軌道的水平部分原來靜止放著另一根金屬棒Q，已知mP∶mQ=3∶4，假設(shè)導(dǎo)軌足夠長.試問:

（1）當(dāng)P棒進(jìn)入磁場后，P、Q棒各做什么運動？?
（2）P棒剛進(jìn)入磁場時，P、Q兩棒加速度之比為多少？?
（3）若兩棒始終沒有碰撞，求P和Q的最大速度；?
（4）在整個過程中回路中消耗的電能是多少？（已知mP）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

如圖12-13所示,有一閉合的矩形導(dǎo)體框,框上M、N兩點間連有一電壓表,整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,且框面與磁場方向垂直.當(dāng)整個裝置以速度v向右勻速平動時,M、N之間有無電勢差?__________(填“有”或“無”)，電壓表的示數(shù)為__________.

圖12-13

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，PQMN與CDEF為兩根足夠長的固定平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L。PQ、MN、CD、EF為相同的弧形導(dǎo)軌；QM、DE為足夠長的水平導(dǎo)軌。導(dǎo)軌的水平部分QM和DE處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。a、b為材料相同、長都為L的導(dǎo)體棒，跨接在導(dǎo)軌上。已知a棒的質(zhì)量為m、電阻為R，a棒的橫截面是b的3倍。金屬棒a和b都從距水平面高度為h的弧形導(dǎo)軌上由靜止釋放，分別通過DQ、EM同時進(jìn)入勻強(qiáng)磁場中，a、b棒在水平導(dǎo)軌上運動時不會相碰。若金屬棒a、b與導(dǎo)軌接觸良好，且不計導(dǎo)軌的電阻和棒與導(dǎo)軌的摩擦。
（1）金屬棒a、b剛進(jìn)入磁場時，回路中感應(yīng)電流的方向如何？
（2）通過分析計算說明，從金屬棒a、b進(jìn)入磁場至某金屬第一次離開磁場的過程中，電路中產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（10分）如圖所示，在B=0.2特的勻強(qiáng)磁場中，一根長為L=0.5米的導(dǎo)線ab沿光滑導(dǎo)軌向右以V=10米/秒的速度勻速滑動，R1=R2=1歐，導(dǎo)線ab和導(dǎo)軌的電阻不計，求磁場對導(dǎo)線ab的作用力。              

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

世界上海拔最高、線路最長的青藏鐵路全線通車，青藏鐵路安裝的一種電磁裝置可以向控制中心傳輸信號，以確定火車的位置和運動狀態(tài)，其原理是將能產(chǎn)生勻強(qiáng)磁場的磁鐵安裝在火車首節(jié)車廂下面，如圖甲所示（俯視圖），當(dāng)它經(jīng)過安放在兩鐵軌間的線圈時，線圈便產(chǎn)生一個電信號傳輸給控制中心．線圈邊長分別為l1和l2，匝數(shù)為n，線圈和傳輸線的電阻忽略不計．若火車通過線圈時，控制中心接收到線圈兩端的電壓信號u與時間t的關(guān)系如圖乙所示（ab、cd均為直線），t1、t2、t3、t4是運動過程的四個時刻，則火車（   ）
A．在t1~t2時間內(nèi)做勻加速直線運動
B．在t3~t4時間內(nèi)做勻減速直線運動
C．在t1~t2時間內(nèi)加速度大小為
D．在t3~ t4時間內(nèi)平均速度的大小為

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