如圖甲所示,空間有Ⅰ區(qū)和Ⅲ區(qū)兩個有理想邊界的勻強磁場區(qū)域,磁感應(yīng)強度大小均為B,方向如圖所示。兩磁場區(qū)域之間有寬度為s的無磁場區(qū)域Ⅱ。abcd是由均勻電阻絲做成的邊長為L(L>s)的正方形線框,每邊的電阻為R。線框以垂直磁場邊界的速度v水平向右勻速運動,從Ⅰ區(qū)經(jīng)過Ⅱ區(qū)完全進(jìn)入Ⅲ區(qū),線框ab邊始終與磁場邊界平行。

求:

(1)當(dāng)ab也在Ⅱ區(qū)運動時,dc邊所受安培力的大小和方向;

(2)線框從完全在Ⅰ區(qū)開始到全部進(jìn)入Ⅲ區(qū)的整個運動過程中產(chǎn)生的焦耳熱;

(3)請在圖乙的坐標(biāo)圖中畫出,從ab邊剛進(jìn)入Ⅱ區(qū),到cd邊剛進(jìn)入Ⅲ區(qū)的過程中,d、a兩點間的電勢差Uda隨時間t變化的圖線。其中E0=BLv。

解:(1)dc邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢  E=BLv 

線框中的感應(yīng)電流    

dc邊所受的安培力   F=BIL 

求出    

方向水平向左

(2)ab邊經(jīng)過Ⅱ區(qū)時,設(shè)電流為I,所用時間為t1,產(chǎn)生的熱為Q1

         

由焦耳定律     

從ab邊進(jìn)入Ⅲ區(qū)到cd邊進(jìn)入Ⅱ區(qū),設(shè)電流為I2,所用時間為t2,產(chǎn)生的熱為Q2

有            

由焦耳定律     

整個過程中產(chǎn)生的熱   Q=2Q1+Q2 

求出    

(3)如圖所示:

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖甲所示.空間有一寬為2L的勻強磁場區(qū)域,磁感應(yīng)強度為B,方向垂直紙面外,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υ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.設(shè)線框剛進(jìn)入磁場的位置x=0,x軸沿水平方向向右.求:
(1)從cd邊進(jìn)入磁場到ab邊進(jìn)入磁場的過程中,線框中產(chǎn)生的焦耳熱;
(2)在下面的圖乙中,畫出cd兩端電勢差Ucd隨距離x變化的圖象.其中U0=
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BLυ
.(不需要分析說明)

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如圖甲所示.空間有一寬為2L的勻強磁場區(qū)域,磁感應(yīng)強度為B,方向垂直紙面向外.a(chǎn)bcd是由均勻電阻絲做成的邊長為L的正方形線框,總電阻值為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.設(shè)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=BLv.

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如圖甲所示,空間有一寬為2L的勻強磁場區(qū)域,磁感應(yīng)強度為B,方向垂直紙面向外.a(chǎn)bcd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.設(shè)線框剛進(jìn)入磁場的位置x=0,x軸沿水平方向向右.則ab兩端電勢差Uab隨距離變化的圖象正確的是(其中U0=BLv)(  )

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如圖甲所示,空間有Ⅰ區(qū)和Ⅲ區(qū)兩個有理想邊界的勻強磁場區(qū)域,磁感應(yīng)強度大小均為B,方向如圖所示.兩磁場區(qū)域之間有寬度為s的無磁場區(qū)域Ⅱ.a(chǎn)bcd是由均勻電阻絲做成的邊長為L(L>s)的正方形線框,每邊的電阻為R.線框以垂直磁場邊界的速度v水平向右勻速運動,從Ⅰ區(qū)經(jīng)過Ⅱ區(qū)完全進(jìn)入Ⅲ區(qū),線框ab邊始終與磁場邊界平行.求:
(1)當(dāng)ab邊在Ⅱ區(qū)運動時,dc邊所受安培力的大小和方向;
(2)線框從完全在Ⅰ區(qū)開始到全部進(jìn)入Ⅲ區(qū)的整個運動過程中產(chǎn)生的焦耳熱;
(3)請在圖乙的坐標(biāo)圖中畫出,從ab邊剛進(jìn)入Ⅱ區(qū),到cd邊剛進(jìn)入Ⅲ區(qū)的過程中,
d、a兩點間的電勢差Uda隨時間t變化的圖線.其中E0=BLv.
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如圖甲所示,空間有Ⅰ區(qū)和Ⅲ區(qū)兩個有理想邊界的勻強磁場區(qū)域,磁感應(yīng)強度大小均為B,方向如圖所示。兩磁場區(qū)域之間有寬度為s的無磁場區(qū)域Ⅱ。abcd是由均勻電阻絲做成的邊長為LLs)的正方形線框,每邊的電阻為R。線框以垂直磁場邊界的速度v水平向右勻速運動,從Ⅰ區(qū)經(jīng)過Ⅱ區(qū)完全進(jìn)入Ⅲ區(qū),線框ab邊始終與磁場邊界平行。求:

(1)當(dāng)ab邊在Ⅱ區(qū)運動時,dc邊所受安培力的大小和方向;

(2)線框從完全在Ⅰ區(qū)開始到全部進(jìn)入Ⅲ區(qū)的整個運動過程中產(chǎn)生的焦耳熱;

(3)請在圖乙的坐標(biāo)圖中畫出,從ab邊剛進(jìn)入Ⅱ區(qū),到cd邊剛進(jìn)入Ⅲ區(qū)的過程中,

d、a兩點間的電勢差Uda隨時間t變化的圖線。其中E0 = BLv 。

 

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