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 > 线框进出磁场产生的等效电路相关计算(E、I、F、U、P)
题型:解答题 难度:0.85 引用次数:517 题号:18025669
如图所示,电阻为R的矩形导线框abcd,边长ab=had=L,质量为m。 此线框从某一高度处自由落下,穿过一匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,磁场磁感应强度大小为B,磁场宽度为h。若线框恰好以恒定速度通过磁场,不计空气阻力,重力加速度为g,求:
(1)线框通过磁场过程中产生的焦耳热Q
(2)线框bc边刚进入磁场时的速度v

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【推荐1】均匀导线制成的单匝正方形闭合线框abcd,每边长为L,总电阻为R,总质量为m,将其置于磁感应强度为B的水平匀强磁场上方h处,如图所示,线框由静止自由下落,线框平面保持在竖直平面内,且cd边始终与水平的磁场边界平行。当cd边刚进入磁场时
(1)cd刚进入磁场是速度多大?
(2)求线框中产生的感应电动势大小;
(3)求cd两点间的电势差大小;
(4)若此时线框加速度恰好为零,求线框下落的高度h所应满足的条件。
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【推荐2】如图所示,一矩形线圈abcd置于磁感应强度为0.5T的匀强磁场左侧,bc边恰在磁场边缘,磁场宽度等于线框ab边的长,ab=0.5m、bc=0.3m,线框总电阻为0.3Ω。当用0.6N的水平向右拉线框时,线框恰能以8m/s的速度匀速向右移动。求:
(1)线框移入和移出磁场过程中感应电动势和感应电流的大小和方向;
(2)线框穿过磁场的全过程中,外力对线框做的功;
(3)在此过程中线框中产生的电能。
   
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【推荐3】如图所示,水平虚线的上方存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的水平匀强磁场。一宽为L、长为、质量为m、电阻为R的闭合矩形导线框在竖直向上的拉力F作用下从图示位置由静止开始竖直向上做匀加速直线运动,当运动位移为L时线框的速度大小为v,此时撤去拉力,再经时间t线框到达最高处(边尚未进入磁场)。已知重力加速度大小为g。求:
(1)撤去拉力前瞬间拉力的大小;
(2)撤去拉力后的时间t内,线框中产生的总焦耳热Q
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