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如图所示,有一个U型导线框,NMPQ水平放置在磁感强度B=0.1T的匀强磁场里,磁感线与线框平面垂直,导线MN和PQ足够长,间距为0.4m,放在导线框上的导体棒ab的质量为10g,电阻为1,线框中接有电阻R=3,其它部分电阻不计,若ab在外力作用下以速度向右匀速运动(不考虑摩擦)求:

(1)a、b两端的电压多大?
(2)当撤去外力后,电路中能产生多少热量?
(1)(2)5J

试题分析:(1)(6分)        
(2)(4分)撤去外力后,导体棒的速度在减小,直到静止,故产生的热量等于动能的减小量,故有:
点评:本题是电磁感应与电路知识的综合,常规题.对于电磁感应中复杂的电路问题常常要画等效电路研究.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(15分)如图所示,质量为m=0.1kg粗细均匀的导线,绕制成闭合矩形线框,其中长,宽,竖直放置在水平面上。中间有一磁感应强度B=1.0T,磁场宽度的匀强磁场。线框在水平向右的恒力F=2N的作用下,从图示位置由静止开始沿水平方向运动,线框AB边从左侧进入磁场,从磁场右侧以=1m/s的速度匀速运动离开磁场,整个过程中线框始终受到大小恒定的阻力Ff=1N,且线框不发生转动。求线框的AB边:

(1)离开磁场时感应电流的大小;
(2)刚进入磁场时感应电动势的大小;
(3)穿越磁场的过程中安培力所做的总功。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,导体棒长为,匀强磁场的磁感应强度为,导体绕过点垂直纸面的轴以角速度匀速转动,.则端和端的电势差的大小等于
A.B.C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

(18分)如图所示,间距为L的光滑M、N金属轨道水平放置,ab是电阻为R0的金属棒,此棒可紧贴平行导轨滑动.导轨右侧连接一水平放置的平行板电容器,板间距为d,板长也为L,导轨左侧接阻值为R的定值电阻,其它电阻忽略不计.轨道处的磁场方向垂直轨道平面向下,电容器处的磁场垂直纸面向里,磁感应强度均为B。当ab以速度v0向右匀速运动时,一带电量大小为q的粒子以某一速度从紧贴A板左侧平行于A板进入电容器内,恰好做匀速圆周运动,并从C板右侧边缘离开.试求:

(1)AC两板间的电压U;
(2)带电粒子的质量m;
(3)带电粒子的速度大小v.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一质量为m的金属杆ab,以一定的初速度v0从一光滑平行金属导轨底端向上滑行,导轨平面与水平面成30°角,两导轨上端用一电阻R相连,如图所示.磁场垂直斜面向上,导轨与杆的电阻不计,金属杆向上滑行到某一高度后又返回到底端.则在此过程中(   )
A.向上滑行的时间大于向下滑行的时间
B.电阻R上产生的热量向上滑行时大于向下滑行时
C.通过电阻R的电荷量向上滑行时大于向下滑行时
D.杆a、b受到的磁场力的冲量向上滑行时大于向下滑行时

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图,相距为d的两水平线L1和L2分别是水平向里的匀强磁场的边界,磁场的磁感应强度为B,正方形线框abcd边长为L(L<d)、质量为m。将线框在磁场上方高h处由静止开始释放,当ab边进入磁场时速度为V0,cd边刚穿出磁场时速度也为V0。从ab边刚进入磁场到cd边刚穿出磁场的整个过程中(      )
A.线框一直都有感应电流B.线框有一阶段的加速度为g
C.线框产生的热量为mg(d+h+L)D.线框做过减速运动

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,相距为d的两条水平虚线L1、L2之间是方向水平向里的匀强磁场,磁感应强度为B,正方形线圈abcd边长为L(L<d),电阻为R,将线圈在磁场上方h高处由静止释放,当cd边进入磁场时恰能做匀速直线运动,则

(1):线框的质量是多少?
(2)从CD边开始进入磁场到线框完全进入到磁场的过程中,线框中产生的热量是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示.光滑的平行金属导轨长为L、间距为d,轨道平面与水平面的夹角为θ,导轨上端接一阻值为R的电阻,导轨所在空间有垂直导轨平面向上的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B.有一质量为m、电阻为r的金属棒ab,放在导轨最上端,其余部分电阻不计.已知棒ab从导轨最上端由静止开始下滑到最底端的过程中,整个电路中产生的热量为Q,重力加速度为 g,求:

(1)当棒沿导轨滑行的速度为v时,ab棒两端的电势差Uab
(2)棒下滑到轨道最底端时的速度;
(3)整个过程通过电阻R的电荷量.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,矩形闭合金属框abcd的平面与匀强磁场垂直,若ab边受竖直向上的磁场力的作用,则可知线框的运动情况是
A.向左平动进入磁场B.向右平动退出磁场
C.沿竖直方向向上平动D.沿竖直方向向下平动

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