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如图甲,一边长为L=1m、电阻为R=3Ω的正方形金属线框MNPQ水平平放在光滑绝缘水平地面上,在地面上建立如图所示坐标系,空间存在垂直地面的磁场,在0的区域Ⅰ中磁场方向向上,在的区域Ⅱ中磁场方向向下,磁感应强度的大小随x的变化规律如图乙所示,开始时刻线框MN边与y轴重合。
(1)若给线框以水平向右的初速度,同时在PQ边施加一水平拉力,之后线框做v=1m/s的匀速直线运动,求第2秒内水平拉力做的功;
(2)若Ⅰ、Ⅱ区域中的磁场均为磁感应强度为B=0.8T的匀强磁场,方向仍如图甲,现在图示位置给线框一初速度,线框MN边运动到磁场区域Ⅱ的右边界时速度恰为零,设线框从MN边在区域Ⅰ中运动时线框中产生的热量为Q1,线框MN边在区域Ⅱ中运动时线框中产生的热量为Q2,求

解:(1)PQ在区域Ⅱ中距中间边界△x,而MN在区域Ⅰ距中间边界
PQ边产生的感应电动势
MN边产生的感应电动势
故回路中的电动势
由于线框匀速运动,故水平拉力做的功等于线框中产生的焦耳热,即J
(2)设初速度为v0,匀速运动一段时间后减速,MN边到达中间界线时速度为v1,接着又匀速运动一段时间后,再减速,最后速度为0,则对跨越中间边界的过程根据动量定理有
2BL
对跨越最右边界的过程据动量定理有
线圈运动时产生的平均感应电动势,电量
联立化简得
由上式可得:


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科目:高中物理 来源: 题型:

如图甲所示,MN左侧有一垂直纸面向里的匀强磁场.现将一边长为l、质量为m、电阻为R的正方形金属线框置于该磁场中,使线框平面与磁场方向垂直,且bc边与磁场边界MN重合.当t=0时,对线框施加一水平拉力F,使线框由静止开始向右做匀加速直线运动;当t=t0时,线框的ad边与磁场边界MN重合.图乙为拉力F随时间t变化的图线.
求:(1)匀加速运动的加速度a和t0时刻线框的速率v大小
(2)磁场的磁感应强度B的大小
(3)线圈穿出磁场的过程中,通过线圈感应电量q

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图甲,一边长为L=lm、电阻为R=3Ω的正方形金属线框MNPQ水平平放在光滑绝缘水平地面上,在地面上建立如图所示坐标系,空间存在垂直地面的磁场,在0≤x<2m的区域I中磁场方向向上,在2<x≤4m 的区域Ⅱ中磁场方向向下,磁感应强度的大小随x的变化规律如图乙,开始时刻线框MN边与y轴重合.
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(1)若给线框以水平向右的初速度,同时在PQ边施加一水平拉力,之后线框做v=1m/s 的匀速直线运动,求第2秒内水平拉力做的功;
(2)若I、Ⅱ区域中的磁场均为磁感应强度为B=0.8T的匀强磁场,方向仍如图甲,现在图示位置给线框一初速度,线框MN边运动到磁场区域Ⅱ的右边界时速度恰为零,设线框从MN边在区域I中运动时线框中产生的热量Q1,线框MN边在区域Ⅱ中运动时线框中产生的热量为Q2,求
Q1Q2

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精英家教网如图甲所示,在虚线所示的等腰直角三角形CDE(其底边DE长为3L)区域内,存在有垂直纸面向里的匀强磁场,一边长为L的正方形线框efgh(gf边与DE边在同一直线上)在纸平面内沿DE方向从左向右以速度v匀速通过场区.若以图示位置为计时起点,规定逆时针方向为线框中感应电流的正方向,则图乙所示的四个i-t图象(横轴单位长度表示的值为L/v),哪一个能反映线框中感应电流的规律(  )
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科目:高中物理 来源:2009年江苏省宿迁市高考物理模拟试卷(四)(解析版) 题型:解答题

如图甲,一边长为L=lm、电阻为R=3Ω的正方形金属线框MNPQ水平平放在光滑绝缘水平地面上,在地面上建立如图所示坐标系,空间存在垂直地面的磁场,在0≤x<2m的区域I中磁场方向向上,在2<x≤4m 的区域Ⅱ中磁场方向向下,磁感应强度的大小随x的变化规律如图乙,开始时刻线框MN边与y轴重合.

(1)若给线框以水平向右的初速度,同时在PQ边施加一水平拉力,之后线框做v=1m/s 的匀速直线运动,求第2秒内水平拉力做的功;
(2)若I、Ⅱ区域中的磁场均为磁感应强度为B=0.8T的匀强磁场,方向仍如图甲,现在图示位置给线框一初速度,线框MN边运动到磁场区域Ⅱ的右边界时速度恰为零,设线框从MN边在区域I中运动时线框中产生的热量Q1,线框MN边在区域Ⅱ中运动时线框中产生的热量为Q2,求

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