如圖所示，有理想邊界且范圍足夠大的兩個水平勻強(qiáng)磁場I，Ⅱ，磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B，兩水平邊界間距為2L。有一質(zhì)量為m、邊長為L的正方形線框abcd由粗細(xì)均勻的導(dǎo)線制成，總電阻為R。線框從磁場I中某處由靜止釋放，運動過程中，線框平面始終在與磁場方向垂直的豎直平面內(nèi)，且ab邊平行于磁場邊界。當(dāng)ab 邊剛離開磁場I時，線框恰好做勻速運動；當(dāng)cd邊進(jìn)入磁場Ⅱ前，線框又做勻速運動。求：
(1)線框做勻速運動時，產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小；
(2)線框從開始運動到完全進(jìn)入磁場Ⅱ的過程中的最大速度；
(3)線框通過兩磁場邊界的整個過程中產(chǎn)生的焦耳熱。
解：(1)設(shè)線圈中的感應(yīng)電流為I，則線圈做勻速運動時
BIL=mg
解得
(2)設(shè)線圈做勻速運動的速度為v，產(chǎn)生的電動勢為E，運動的最大速度為vm，則
E=BLv


解得
(3)由能量守恒定律可知，整個過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q=3mgL
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，有理想邊界的直角三角形區(qū)域abc內(nèi)部存在著兩個方向相反的垂直紙面的勻強(qiáng)磁場，e是斜邊ac上的中點，be是兩個勻強(qiáng)磁場的理想分界線．現(xiàn)以b點為原點O，沿直角邊bc作x軸，讓在紙面內(nèi)與abc形狀完全相同的金屬線框ABC的BC邊處在x軸上，t=0時導(dǎo)線框C點恰好位于原點O的位置．讓ABC沿x軸正方向以恒定的速度v穿過磁場，現(xiàn)規(guī)定逆時針方向為導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的正方向，在下列四個i-x圖象中，能正確表示感應(yīng)電流隨線框位移變化關(guān)系的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?河?xùn)|區(qū)一模）如圖所示，有理想邊界的兩個勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，兩邊界間距s=0.1m．一邊長 L=0.2m的正方形線框abcd由粗細(xì)均勻的電阻絲圍成，總電阻R=0.4Ω．現(xiàn)使線框以v=2m/s的速度從位置I勻速運動到位置Ⅱ．
（1）求cd邊未進(jìn)入右方磁場時線框所受安培力的大小．
（2）求整個過程中線框所產(chǎn)生的焦耳熱．
（3）在坐標(biāo)圖中畫出整個過程中線框a、b兩點的電勢差Uab隨時間t變化的圖線．

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科目：高中物理 來源： 題型：

在xoy坐標(biāo)平面內(nèi)存在著如圖所示的有理想邊界的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，在x＜-2d的區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)為E、方向沿+x軸方向，在-2d＜x＜0的區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)為E、方向沿+y軸方向，在x＞0的區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為
2Em
qd
，方向垂直于該平面向外．一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的微粒從x軸上的x=-3d處由靜止釋放，經(jīng)過-2d＜x＜0的勻強(qiáng)電場區(qū)域后進(jìn)入勻強(qiáng)磁場．求：
（1）微粒到達(dá)x=-2d處的速度；
（2）微粒離開電場時沿y軸正方向上的位移；
（3）微粒第一次打到x軸上的坐標(biāo)．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)一矩形線圈abcd放置在如圖所示的有理想邊界的勻強(qiáng)磁場中（oo′的左邊有勻強(qiáng)磁場，右邊沒有），線圈的兩端接一只燈泡．已知線圈的匝數(shù)n=100，電阻r=1.0Ω，ab邊長L1=0.5m，ad邊長L2=0.3m，小燈泡的電阻R=9.0Ω，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0×10-2T．線圈以理想邊界oo′為軸以角速度ω=200rad/s按如圖所示的方向勻速轉(zhuǎn)動（OO′軸離ab邊距離
2
3
L2），以如圖所示位置為計時起點．求：
①在0-
T
4
的時間內(nèi)，通過小燈泡的電荷量；
②畫出感應(yīng)電動勢隨時間變化的圖象（以abcda方向為正方向，至少畫出一個完整的周期）；
③小燈泡消耗的電功率．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，有理想邊界的勻強(qiáng)磁場方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，某帶電粒子的比荷（電荷量與質(zhì)量之比）大小為k，由靜止開始經(jīng)電壓為U的電場加速后，從O點垂直射入磁場，又從P點穿出磁場． 下列說法正確的是（不計粒子所受重力）（　　）

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