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如图a所示在光滑水平面上用恒力F拉质量m的单匝均匀正方形铜线框,在1位置以速度v进入匀强磁场时开始计时t=0,此时线框中感应电动势为E,则线框右侧边的两端MN间电压为    .在3t时刻线框到达2位置开始离开匀强磁场.此过程中v-t图象如图b所示,线框完全离开磁场的瞬间位置3速度为   
【答案】分析:t=0,此时线框中MN产生感应电动势相当于电源,线框右侧边的两端MN间电压是路端电压.
由速度图象b看出,在t-3t时间内线框做匀加速运动,此过程,线框只受恒力F的作用,根据图线可知,线圈进入磁场和离开磁场时的初速度和受力情况都一样,所以线框完全离开磁场时的速度和t时刻的速度相同.由牛顿第二定律求出匀加速运动的加速度,由速度公式求出t时刻的速度,即等于线框完全离开磁场的瞬间位置3的速度.
解答:解:t=0时线框中感应电动势为E,则线框右侧边的两端MN间电压为U=
由题意,在3t时刻线框到达2位置开始离开匀强磁场,速度与线圈进入磁场时相同,所以线框完全离开磁场时的速度和t时刻的速度相同,设为v.
在t-3t时间内线框做匀加速运动,加速度为a=
由v=v+a?2t得v=v-a?2t=v-
故答案为:.v-
点评:此题中图象为速度--时间图象,关键要通过图象分析出线框进入和穿出磁场的运动情况完全相同.要注意当通过闭合回路的磁通量发生变化时,闭合回路中产生感应电流,所以只有在进入和离开磁场的过程中才有感应电流产生.该题难度较大.
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精英家教网如图a所示在光滑水平面上用恒力F拉质量m的单匝均匀正方形铜线框,在1位置以速度v0进入匀强磁场时开始计时t=0,此时线框中感应电动势为E,则线框右侧边的两端MN间电压为
 
.在3t0时刻线框到达2位置开始离开匀强磁场.此过程中v-t图象如图b所示,线框完全离开磁场的瞬间位置3速度为
 

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科目:高中物理 来源:河南五校2010届高三模拟联考理综试题(物理) 题型:单选题

如图a所示在光滑水平面上用恒力F拉质量m的单匝均匀正方形铜线框,边长为a,在1位置以速度v0进入磁感应强度为B的匀强磁场并开始计时t=0,若磁场的宽度为b(b>3a),在3t0时刻线框到达2位置速度又为v0并开始离开匀强磁场。此过程中v-t图象如图b所示,则

A. t=0时,线框右侧边MN的两端电压为Bav0
B. 在t0时刻线框的速度为v0-2F t0/m
线框完全离开磁场的瞬间位置3速度一定比t0时刻线框的速度大
D. 线框从1位置进入磁场到完全离开磁场位置3过程中,线框中产生的电热为2Fb

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A. t=0时,线框右侧边MN的两端电压为Bav0

B. 在t0时刻线框的速度为v0-2F t0/m

C.线框完全离开磁场的瞬间位置3速度一定比t0时刻线框的速度大

D. 线框从1位置进入磁场到完全离开磁场位置3过程中,线框中产生的电热为2Fb

 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图a所示在光滑水平面上用恒力F拉质量m的单匝均匀正方形铜线框,在1位置以速度v0进入匀强磁场时开始计时t=0,此时线框中感应电动势为E,则线框右侧边的两端MN间电压为______.在3t0时刻线框到达2位置开始离开匀强磁场.此过程中v-t图象如图b所示,线框完全离开磁场的瞬间位置3速度为______.
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