如图所示,粗细均匀的导线制成的单匝正方形闭合线框abcd,边长为L,总电阻为R。将其置于磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的水平匀强磁场上方h处。线框由静止开始自由下落,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,线框加速度恰好为零。已知重力加速度为g。在线框进入磁场过程中,求:
(1)线框中产生的感应电动势大小E,及cd两点间的电势差Ucd;
(2)线框的质量m;
(3)通过线框的电荷量q。
(1)线框中产生的感应电动势大小E,及cd两点间的电势差Ucd;
(2)线框的质量m;
(3)通过线框的电荷量q。
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2023届北京市东城区高三下学期二模物理试题(已下线)13.电磁感应-2023年北京二模分类汇编(已下线)专题23 电学计算(二)-学易金卷:3年(2021-2023)高考物理真题和1年模拟分项汇编(北京专用)
更新时间:2023-05-09 13:37:24
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】如图甲所示,水平虚线下方有垂直于纸面方向的有界匀强磁场,磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示,规定磁场方向垂直于纸面向里为正。相邻边长分别为L、2L的单匝长方形导体闭合线框用细线悬挂,线框一半位于磁场内,力传感器记录了细线拉力F随时间t的变化关系如图丙,设重力加速度为g,图乙、图丙中B0、F0、T是已知量。求∶
(1)0~T时间内线框内感应电动势E;
(2)求线框的质量m和电阻R;
(3)若某时刻起磁场不再变化,磁感应强度恒为B0,剪断细线,结果线框在上边进入磁场前已经做匀速运动,求线框从开始下落到上边刚到虚线位置过程中产生的电热Q。
(1)0~T时间内线框内感应电动势E;
(2)求线框的质量m和电阻R;
(3)若某时刻起磁场不再变化,磁感应强度恒为B0,剪断细线,结果线框在上边进入磁场前已经做匀速运动,求线框从开始下落到上边刚到虚线位置过程中产生的电热Q。
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】有一边长l=0.1 m的正方形导线框abcd,质量m=10 g,由高度h=0.2 m处自由下落,如图所示.其下边ab进入匀强磁场区域后,线圈开始做匀速运动,直到其上边dc穿出匀强磁场为止.磁场的磁感应强度B=5 T,g取10 m/s2.求:
(1)线框的电阻R;
(2)线框在穿越匀强磁场过程中产生的焦耳热Q.
(1)线框的电阻R;
(2)线框在穿越匀强磁场过程中产生的焦耳热Q.
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】生活中常见的减速带是通过使路面稍微拱起从而达到使车减速的目的。其实我们也可以通过在汽车底部安装线圈,通过磁场对线圈的安培力来实现对汽车减速的目的。我们用单匝边长为L的正方形线圈代替汽车来模拟真实情境。如图所示,倾角为θ的光滑斜面上平行等间距分布着很多个条形匀强磁场区域,磁感应强度大小为B,方向垂直斜面向下,条形磁场区域的宽度及相邻条形无磁场区域的宽度均为L;线圈的质量为m,电阻为R,线圈ab边与磁场边界平行,线圈ab边刚进入第一个有磁场区时的速度大小为5v1;线圈ab边刚进入第七个有磁场区时,开始匀速运动,速度大小为v1;其中重力加速度g,θ、B、L、m和R均为已知量。
(1)线圈匀速运动时速度v1为多大;
(2)从线圈ab边刚进入第一个有磁场区到线圈ab边刚进入第七个有磁场区的过程中,线圈产生的焦耳热Q;
(3)线圈ab边刚进入第一个有磁场区到线圈ab边刚进入第七个有磁场区的过程所用的时间t。
(1)线圈匀速运动时速度v1为多大;
(2)从线圈ab边刚进入第一个有磁场区到线圈ab边刚进入第七个有磁场区的过程中,线圈产生的焦耳热Q;
(3)线圈ab边刚进入第一个有磁场区到线圈ab边刚进入第七个有磁场区的过程所用的时间t。
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】如图(1)所示,一边长L=0.5m,质量m=0.5kg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、磁感应强度B=0.8T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=0.5s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(2)所示,试求在金属线框被拉出磁场的过程中,通过线框导线截面的电荷量及该金属框的电阻。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/7/20/2509813291343872/2510053856321536/STEM/41710a02-8c91-4e71-8ddc-aa63c4b4aed9.png?resizew=446)
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】如图,光滑水平面上,在
间存在一匀强磁场,磁感应强度
。
时,一正方形光滑金属线框
在水平向右的外力F作用下,紧贴
从静止开始做
匀加速直线运动。
时,
边进入磁场,
时,
边即将离开磁场。从
至
边离开磁场的过程中,外力做功
。已知线框质量
、电阻
,求:
(1)线框进入磁场的过程中,通过线框的电荷量q;
(2)磁场宽度S;
(3)请写出从
至
边离开磁场的过程中,外力F随时间t变化的函数关系,并画出相应的图像(图中需有必要的数据标注);
(4)从
至
边离开磁场的过程中,线框中产生的焦耳热。
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0283ad88c9b39239c5617fcef0ef091d.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/35893041a02be39c9d0c1e9b329556eb.png)
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(1)线框进入磁场的过程中,通过线框的电荷量q;
(2)磁场宽度S;
(3)请写出从
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(4)从
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/18f0281e6bbdbe08beeccb55adf84536.png)
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