组卷网 > 高中物理综合库 > 电磁学 > 电磁感应 > 电磁感应中的能量转化 > 线框进出磁场类问题 > 求线框进出磁场时电阻上生热
题型:解答题 难度:0.4 引用次数:421 题号:15548991
如图所示,倾角为的绝缘斜面上的EFGH之间有垂直斜面向下的有界磁场,磁感应强度B=1.0T,磁场宽度d=10cm。质量m=0.5kg闭合矩形线框ABCD放在斜面上,线框由粗细均匀的导线绕制而成,其总电阻为R=0.04Ω,其中AC长为L1=85cm,AB长为L2=20cm。开始时,线框的CD边与EF平行。现由静止释放线框,当线框CD边运动到磁场边界EF时,恰好做匀速直线运动,速度大小为v1。而当AB边到达磁场下边缘GH时,线框的速度大小为v2=1.92m/s,整个过程中线框不发生转动。已知线框和斜面之间的摩擦因数为0.5.(g=10m/s2)求:
(1)速度v1的大小;
(2)线圈穿越磁场的过程中产生的焦耳热;
(3)线框由开始运动到完全穿过磁场的过程所用的时间。

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【推荐1】箱式电梯目前已经在高层建筑中得到了广泛应用,为人们的生活带来了很大的便利。当然,我们也要关注箱式电梯存在的一些安全隐患。如图所示为某箱式货梯结构简图,当事故发生时,此结构可以减小事故所造成的损害。已知该货梯电梯箱长为L,宽为d,周围紧密缠绕有总电阻为Rn匝线圈(图中未画出),电梯箱空箱(含线圈,不含内部货物)总质量为M。电梯井内存在与电梯箱等宽的有界匀强磁场,匀强磁场磁感应强度为B,方向垂直线圈平面,在竖直方向上每隔距离L反向。重力加速度为g,忽略电梯箱所受空气、摩擦等阻力。则:
(1)某次电梯载着质量为m的货物以速度v匀速向上运动,则外加动力装置提供的牵引功率为多大;(此时线圈未导通
(2)当电梯发生事故失去动力时,为减小事故损害,事故后电梯下落的速度不能超过u,则该电梯所能运载的物资质量不能超过多少。(事故发生时,线圈立即导通
2021-05-06更新 | 873次组卷
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【推荐2】如图所示,在Oxy光滑绝缘水平面上的第一象限内存在方向垂直纸面向外、大小B=0.5T的匀强磁场。一阻值R=0.4Ω、质量m=0.1kg和边长L=0.8m的正方形金属框,静止放在水平桌面上,其右边界bc恰好与y轴重合。现给其施以水平向右的恒力F,当be边到达x=0.4m时恰好达到最大速度v=2m/s,此时撤去外力F
(1)恒力F的大小;
(2)从开始运动到撤去外力的瞬间,线框运动的时间t
(3)从开始运动到完全进入磁场的整个过程中,线框产生的焦耳热Q
2024-01-21更新 | 362次组卷
解答题 | 较难 (0.4)
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【推荐3】如图所示,两根电阻不计的平行光滑金属导轨在同一水平面内放置,左端与定值电阻R相连,导轨x>0一侧存在着沿x方向均匀增大的磁场,磁感应强度与x的关系是B=0.5+0.5x(T),在外力F作用下一阻值为r的金属棒从A1运动到A3,此过程中电路中的总电功率保持不变.A1的坐标为x1=1 m,A2的坐标为x2=2 m,A3的坐标为x3=3 m,求:

(1)在A1A3处的速度之比;
(2)A1A2A2A3的过程中通过导体横截面的电荷量之比;
(3)A1A2A2A3的过程中产生的焦耳热之比.
2018-11-01更新 | 553次组卷
共计 平均难度:一般