(12分)如圖所示,邊長為L=0.20m的單匝正方形金屬線框abcd放在方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強度大小為B=0.50T有界勻強磁場中,線框的總電阻為R=1.0Ω,線框的右邊與磁場邊界平行。
(1)若用一水平外力將線框以v=10m/s的速度勻速拉出磁場區(qū)域,求將線框完全拉出磁場區(qū)域的過程中,線框中產(chǎn)生的焦耳熱。
(2)若線框以ab邊為軸逆時針在磁場中勻速轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動角速度ω=100rad/s,求線框中產(chǎn)生的熱功率。
(1)2×10-2J
(2)2W
(1)在線框離開磁場的過程中,線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流為
      (2分)
將線框完全拉出磁場區(qū)域所需的時間為                (2分)
根據(jù)焦耳定律,得 J    (4分)
(2)線框在磁場中轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的是交流電,所以線框的熱功率為
W      (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:計算題

(13分)如圖所示,在與水平面成=300角的平面內(nèi)放置兩條平行、光滑且足夠長的金屬軌道,其電阻可忽略不計。空間存在著勻強磁場,磁感應(yīng)強度B="0.20" T,方向垂直軌道平面向上。導(dǎo)體棒ab、cd垂直于軌道放置,且與金屬軌道接觸良好構(gòu)成閉合回路,每根導(dǎo)體棒的質(zhì)量m=2.0×10-1kg,回路中每根導(dǎo)體棒電阻r= 5.0×10-2Ω,金屬軌道寬度l="0.50" m。現(xiàn)對導(dǎo)體棒ab施加平行于軌道向上的拉力,使之勻速向上運動。在導(dǎo)體棒ab勻速向上運動的過程中,導(dǎo)體棒cd始終能靜止在軌道上。g取10 m/s2,求:
(1)導(dǎo)體棒cd受到的安培力大。
(2)導(dǎo)體棒ab運動的速度大;
(3)拉力對導(dǎo)體棒ab做功的功率。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖3-6-12所示,甲、乙兩個完全相同的線圈,在距地面同一高度處由靜止開始釋放,A、B是邊界范圍、磁感應(yīng)強度的大小和方向均完全相同的勻強磁場,只是A的區(qū)域比B的區(qū)域離地面高一些,兩線圈下落時始終保持線圈平面與磁場垂直.則(   )

圖 3-6-12
A.甲先落地           B.乙先落地            C.二者同時落地           D.無法確定

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

在光滑的水平面上存在著兩個磁感應(yīng)強度大小相等,方向相反的勻強磁場區(qū)域,其寬度均為l,如圖所示.一個質(zhì)量為m、邊長為l的正方形線框,在水平恒力作用下,從靜止開始運動l,速度達到v0,進人左邊磁場時恰好作勻速運動.求:

(1)當(dāng)ab邊剛越過中界線2時,線框的加速度.
(2)當(dāng)ab邊剛越過中界線2和邊界線3的中間位置時,線框又恰好做勻速運動,求線框從開始進人邊界線1到ab邊到達界線2、3中間位置的過程中,共產(chǎn)生多少熱量.
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


平面始終處于紙面內(nèi),g取10m/s2。求:
(1)勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大;
(2)線框從開始運動到最高點所用的時間;
(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:問答題




存在勻強磁場.磁場方向垂直于軌道平面向上,磁感應(yīng)強度為B.P、M間所接阻值為R的
電阻.質(zhì)量為m的金屬桿ab水平放置在軌道上,其有效電
阻為r.現(xiàn)從靜止釋放ab,當(dāng)它沿軌道下滑距離s時,達到
最大速度.若軌道足夠長且電阻不計,重力加速度為g.
求:
(1)金屬桿ab運動的最大速度;
(2)金屬稈ab運動的加速度為gsin時,電阻R上的電功率;
(3)金屬桿ab從靜止到具有最大速度的過程中,克服安培力所做的功

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,相距為d的兩水平直線分別是水平向里的勻強磁場的邊界,磁場的磁感應(yīng)強度為B,正方形線框abcd邊長為L(L<d)、質(zhì)量為m。將線框在磁場上方ab邊距h處由靜止開始釋放,當(dāng)ab邊進入磁場時速度為,cd邊剛穿出磁場時速度也為。從ab邊剛進入磁場到cd邊剛穿出磁場的整個過程中 (       )
A.線框一直都有感應(yīng)電流
B.線框一定有減速運動的過程
C.線框不可能有勻速運動的過程
D.線框產(chǎn)生的總熱量為mg(d+h+L)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖12-2-16所示,線圈由A位置開始下落,若它在磁場中受到的磁場力總小于重力,則在A、B、C、D四個位置(B、D位置恰好線圈有一半在磁場中)時加速度的關(guān)系為(     )

A、>>>              B、>>  
C、>>             D、>

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一個傾角為的光滑斜面,在寬度為L的區(qū)域中存在著磁感強度B的勻強磁場,其方向豎直向上.將一個電阻為R,邊長為a,質(zhì)量為m的導(dǎo)體框沿斜面向上以速度v勻速通過磁場區(qū)域,如圖所示,在a>L,a<L兩種情況下,線框通過磁場時,外力對線框所做的功分別為多少?

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