如圖所示，在光滑的水平面上，有豎直向下的勻強(qiáng)磁場，分布在寬度為L的區(qū)域里，現(xiàn)有一邊長為a(a<L)的正方形閉合線圈剛好能穿過磁場，則線框在滑進(jìn)磁場過程中產(chǎn)生的熱量Q1與滑出磁場過程中產(chǎn)生的熱量Q2之比為  (    )
A．1：1B．2：1　　C．3：1D．4：1
C
線框因做切割磁感線運(yùn)動而受到向左的安培力。因而速度逐漸減小，安培力也減小，線框做加速度減小的減速運(yùn)動直到滑進(jìn)磁場，由于安培力做負(fù)功，故線框在滑進(jìn)磁場過程中產(chǎn)生的熱量Q1。因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824123157099283.png" style="vertical-align:middle;" />＜L，線框全部滑進(jìn)磁場后開始做勻速運(yùn)動，直到剛要滑出磁場為止。當(dāng)線框開始滑出磁場，同樣線框因做切割磁感線運(yùn)動而受到向左的安培力。速度逐漸減小，安培力也隨之減小，線框做加速度減小的減速運(yùn)動直到剛好滑出磁場，即速度剛好為零。由于安培力做負(fù)功，在線框在滑出磁場過程中產(chǎn)生的熱量Q2
設(shè)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線框電阻為R，剛好完全滑進(jìn)磁場時速度為v，在此過程中線框因受到安培力產(chǎn)生的平均沖量。線框橫截面通過的電量：△Q= 
即在線框在滑進(jìn)磁場過程中：，①
在磁場中，Q=         ②
所以， = B   ③
在線框在滑出磁場過程中，同樣有：  =B ④
 ⑤聯(lián)立④⑤兩式， 得：
所以，在線框完全滑進(jìn)磁場過程中產(chǎn)生的熱量：
在線框完全滑出磁場過程中產(chǎn)生的熱量：
得   
故答案選C
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(jì)算題

如圖甲所示，質(zhì)量m=6.0×10-3kg，邊長L=0.20m，電阻R=1.0歐的正方形單匝金屬線框abcd，置于傾角30°的絕緣斜面上，ab邊沿著水平方向，線框的下半部分處于垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t按圖乙所示的規(guī)律周期性變化，線框在斜面上始終保持靜止，g=10,求

（1）在2.0×10-2s~4.0×10-2s時間內(nèi)線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流的大小
（2）在t=3.0×10-2s時間內(nèi)線框受到斜面的摩擦力的大小和方向。
（3）一個周期內(nèi)感應(yīng)電流在線框中產(chǎn)生的平均電功率

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖A、B是兩個完全相同的線圈，在距地面同一高度處由靜止同時釋放，M、N是兩個完全相同的勻強(qiáng)磁場M距地面的高度比B高些，線圈下落過程中線圈平面始終與磁場方向垂直，則：(     )

A、A落地時速度大          B、B落地時速度大
C、落地時速度一樣大        D、都有可能

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，兩根相距為d的足夠長的平行金屬導(dǎo)軌位于水平xOy平面內(nèi)，左端接有阻值為R的電阻，其他部分的電阻均不計(jì)。在x>0的一側(cè)存在垂直xOy平面且方向豎直向下的穩(wěn)定磁場，磁感強(qiáng)度大小按B=kx規(guī)律變化(其中k是一大于零的常數(shù))。一根質(zhì)量為m的金屬桿垂直跨擱在光滑的金屬導(dǎo)軌上，兩者接觸良好． 當(dāng)t =0時直桿位于x=0處，其速度大小為v0，方向沿x軸正方向，在此后的過程中，始終有一個方向向左的變力F作用于金屬桿，使金屬桿的加速度大小恒為a，加速度方向一直沿x軸的負(fù)方向。求：
(1)閉合回路中感應(yīng)電流持續(xù)的時間有多長？
(2)當(dāng)金屬桿沿x軸正方向運(yùn)動的速度為時，閉合回路的感應(yīng)電動勢多大？此時作用于金屬桿的外力F多大？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖1所示，一圓形線圈位于隨時間t變化的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨t變化規(guī)律如圖2所示，以i表示線圈中的感應(yīng)電流，以圖1中線圈上箭頭所示方向?yàn)殡娏鞯恼较�，以垂直紙面向里的磁場方向�(yàn)檎�，則以下的i-t圖像中正確的是：

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

磁懸浮列車是一種高速運(yùn)載工具，它由兩個系統(tǒng)組成。一是懸浮系統(tǒng)，利用磁力使車體在軌道上懸浮起來從而減小阻力。另一是驅(qū)動系統(tǒng)，即利用磁場與固定在車體下部的感應(yīng)金屬線圈相互作用，使車體獲得牽引力，圖22就是這種磁懸浮列車電磁驅(qū)動裝置的原理示意圖。即在水平面上有兩根很長的平行軌道PQ和MN，軌道間有垂直軌道平面的勻強(qiáng)磁場B1和B2，且B1和B2的方向相反，大小相等，即B1=B2=B。列車底部固定著繞有N匝閉合的矩形金屬線圈abcd（列車的車廂在圖中未畫出），車廂與線圈絕緣。兩軌道間距及線圈垂直軌道的ab邊長均為L，兩磁場的寬度均與線圈的ad邊長相同。當(dāng)兩磁場Bl和B2同時沿軌道方向向右運(yùn)動時，線圈會受到向右的磁場力，帶動列車沿導(dǎo)軌運(yùn)動。已知列車車廂及線圈的總質(zhì)量為M，整個線圈的總電阻為R。
（1）假設(shè)用兩磁場同時水平向右以速度v0作勻速運(yùn)動來起動列車，為使列車能隨磁場運(yùn)動，列車所受的阻力大小應(yīng)滿足的條件；
（2）設(shè)列車所受阻力大小恒為f，假如使列車水平向右以速度v做勻速運(yùn)動，求維持列車運(yùn)動外界在單位時間內(nèi)需提供的總能量；
（3）設(shè)列車所受阻力大小恒為f，假如用兩磁場由靜止開始向右做勻加速運(yùn)動來起動列車，當(dāng)兩磁場運(yùn)動的時間為t1時，列車正在向右做勻加速直線運(yùn)動，此時列車的速度為v1，求兩磁場開始運(yùn)動到列車開始運(yùn)動所需要的時間t0。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖12-16所示，橫截面為矩形的管道中，充滿了水銀，管道的上下兩壁為絕緣板，前后兩壁為導(dǎo)體板（圖中斜線部分），兩導(dǎo)體板被一導(dǎo)線cd短路。管道的高度為a，寬度為b，長度為L。當(dāng)加在管道兩端截面上的壓強(qiáng)差為P，水銀沿管道方向自左向右流動時，作用在這段水銀上的粘滯阻力f與速度成正比，即：f=kv.

(1)水銀的穩(wěn)定流速v1為多大？
(2)將管道置于一勻強(qiáng)磁場中，磁場與絕緣壁垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向向上，此時水銀的穩(wěn)定流速v2又是多大?(已知水銀的電阻率為ρ，磁場只存在于管道所在的區(qū)域，不考慮管道兩端之外水銀對電路的影響。)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（1 5分）如圖所示，abcd一個邊長為L，電阻為R的正方形金屬線框，從圖示位置自由下落，下落L后開始進(jìn)入寬度也為L、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場且恰好勻速下落。磁場的正下方2L處還有一個寬度未知、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小未知、方向垂直紙面向外的水平條形有界勻強(qiáng)磁場（如圖），金屬線框abcd穿過這個磁場時也恰好做勻速直線運(yùn)動。已知線框在穿過磁場的過程中產(chǎn)生的電能全部轉(zhuǎn)化為焦耳熱。求：

（1）未知磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大�。�
（2）線框在穿過這兩個磁場的過程中產(chǎn)生的總焦耳熱；
（3）定性畫出線框中的電流 I 隨線框下落的高度h變化的I--h圖象（規(guī)定順時針方向?yàn)殡娏髡较颍?/div>

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖甲所示正方形金屬線框abcd，邊長L=2.5m、質(zhì)量m=0.5kg、各邊電阻均為1Ω。其水平放置在光滑絕緣的水平面上，它的ab邊與豎直向上的勻強(qiáng)磁場邊界MN重合，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T�，F(xiàn)在水平拉力F作用下由靜止開始向左運(yùn)動，經(jīng)過5s線框被拉出磁場。測得金屬線框的速度隨時間變化的圖象vt—t如乙圖所示，在金屬線框被拉出磁場的過程中。求：
（1）4s末線框cd邊的電壓大��；
（2）4s末水平拉力F的大��；
（3）已知在這5s內(nèi)拉力F做功1.92J，那么在此過程中，線框產(chǎn)生的焦耳熱是多少？

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同步練習(xí)冊答案