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:多选题 难度:0.4 引用次数:762 题号:16557636
如图所示,两水平虚线1、2之间存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,边长为h的正方形导体框由虚线1上方无初速释放,释放瞬间ab边与虚线平行且与虚线1的间距为h,导体框的质量为m、总电阻为r,重力加速度为g。已知cd边与两虚线重合时的速度大小均为,忽略空气阻力,导体框在整个下落过程中不会发生转动。则下列说法正确的是(  )
A.导体框的ab边与虚线1重合时,克服安培力做功的功率大小为
B.两虚线之间的距离为
C.导体框在穿过磁场的过程中,产生的焦耳热为3mgh
D.导体框从ab边与虚线1重合到cd边与虚线1重合所用的时间为

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【推荐1】如图甲所示,为保证游乐园中过山车的进站安全,过山车安装了磁力刹车装置,磁性很强的钕磁铁安装在轨道上,正方形金属线框安装在过山车底部。过山车返回站台前的运动情况可简化为图乙所示的模型。初速度为的线框abcd沿斜面加速下滑s后,bc边进入匀强磁场区域,此时线框开始减速,bc边出磁场区域时,线框恰好做匀速直线运动,已知线框边长为l、匝数为n、总电阻为r,斜面与水平面的夹角为。过山车的总质量为m,所受摩擦阻力大小恒为f,磁场区域上下边界间的距离为l,磁感应强度大小为B,方向垂直斜面向上,重力加速度为g。则下列说法正确的是(  )

A.线框刚进入磁场时,从线框上方俯视,感应电流的方向为顺时针方向
B.线框刚进入磁场时,线框受到安培力大小为
C.线框进入磁场的过程中,通过线框导线横截面的电荷量为
D.线框穿过磁场过程中产生的焦耳热为
2023-04-06更新 | 506次组卷
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【推荐2】如下图甲所示,一边长L=0.5 m,质量m=0.5 kg的正方形金属线框,放在光滑绝缘的水平面上,整个装置处在方向竖直向下、磁感应强度B=0.8 T的匀强磁场中.金属线框的一个边与磁场的边界MN重合,在水平拉力作用下由静止开始向右运动,经过t=0.5 s线框被拉出磁场.测得金属线框中的电流I随时间变化的图象如图乙所示,在金属线框被拉出磁场的过程中.下列说法正确的是(            
A.通过线框导线截面的电量0.5C
B.该金属框的电阻0.80Ω
C.水平力F随时间t变化的表达式F=2+0.4t(单位为“N”)
D.若把线框拉出磁场水平拉力做功1.10 J,则该过程中线框产生的焦耳热为0.1 J
2018-06-04更新 | 617次组卷
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【推荐3】如图所示,空间存在一个有边界的条形匀强磁场区域,磁场方向与竖直平面(纸面)垂直,磁场的宽度为l,一个质量为m、边长也为l的正方形导线框沿竖直方向运动,线框电阻为R,线框所在的平面始终与磁场方向垂直,且线框上、下边始终与磁场的边界平行。时刻导线框的上边恰好与磁场的下边界重合(图中位置Ⅰ),导线框的速度为,经历一段时间后,当导线框的下边恰好与磁场的上边界重合时(图中位置Ⅱ),导线框的速度刚好为零。此后,导线框下落,经过一段时间回到初始位置Ⅰ(不计空气阻力),此时导线框的速度为v,则(  )
A.导线框上升过程所用时间为
B.导线框下落过程所用时间为
C.上升过程线框产生的热量比下落过程线框产生的热量多
D.上升过程克服重力做功的平均功率比下落过程重力的平均功率大
2022-06-02更新 | 510次组卷
共计 平均难度:一般