如圖所示，空間存在水平垂直紙面向里的高度為a的有界勻強磁場，磁場邊界水平，磁感應(yīng)強度大小為B．一個邊長為2a、質(zhì)量為m的正方形線框ABCD，AB邊電阻為R1，CD邊電阻為R2，其它兩邊電阻不計，從距離磁場上邊界某一高度處自由下落AB邊恰能勻速通過磁場，則（　�。�
A．線框勻速運動的速度為
mg(R1+R2)
4B2α2
B．線框勻速運動時，AB邊消耗的電功率為
m2g2R1
4B2α2
C．線框通過磁場的整個過程中，電流先沿順時針方向，后沿逆時針方向
D．從開始到AB邊剛好進入磁場的過程中，通過線框橫截面的電荷量為
Bα2
R1+R2

A、AB勻速運動時線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢：E=B?2av=2Bav，
感應(yīng)電流大小為：I=
E
R1+R2

所受的安培力大小為：F=BI?2a=
4B2a2v
R1+R2

根據(jù)平衡條件得：mg=F，
聯(lián)立解得線框勻速運動的速度為：v=
mg(R1+R2)
4B2α2
，I=
mg
2Ba
，故A正確．
B、線框勻速運動時，AB邊消耗的電功率為：P=I2R1=
m2g2R1
4B2a2
，故B正確．
C、從進入磁場到剛達平衡態(tài)時，線圈的磁通量先增大后減小，根據(jù)楞次定律判斷得知感應(yīng)電流方向先沿逆時針方向，后磁通量減小，則感應(yīng)電流方向沿順時針方向．故C錯誤．
D、從開始到剛至平衡態(tài)的過程中，通過線框橫截面的電荷量為：q=
△Φ
R1+R2
=
B?
1
2
×(2a)2
R1+R2
=
2Ba2
R1+R2
，故D錯誤．
故選：AB
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，質(zhì)量為m、邊長為L的正方形線框，從有界的勻強磁場上方由靜止自由下落，線框電阻為R．勻強磁場的寬度為H．（L＜H），磁感應(yīng)強度為B，線框下落過程中ab邊與磁場邊界平行且保持水平．已知ab邊剛進入磁場時和ab邊剛穿出磁場時線框都做減速運動，加速度大小都為
1
3
g．求：
（1）ab邊剛進入磁場時和ab邊剛出磁場時的速度大小；
（2）線框進入磁場的過程中，產(chǎn)生的熱量；
（3）cd邊剛進入磁場時，線框的速度大小．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，方向豎直向上，在磁場中有一個總電阻為R、每邊長為L的正方形金屬框abcd，其中ab、cd邊質(zhì)量均為m，其它兩邊質(zhì)量不計，cd邊裝有固定的水平軸．現(xiàn)將金屬框從水平位置無初速釋放，如圖所示，若不計一切摩擦，金屬框經(jīng)時間t剛好到達豎直面位置a′b′cd．
（1）ab邊到達最低位置時感應(yīng)電流的方向；
（2）求在時間t內(nèi)流過金屬框的電荷量；
（3）若在時間t內(nèi)金屬框產(chǎn)生的焦耳熱為Q，求ab邊在最低位置時受的磁場力多大？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，甲中有兩條不平行軌道而乙中的兩條軌道是平行的，其余物理條件都相同．金屬棒MN都正在軌道上向右勻速平動，在棒運動的過程中，將觀察到（　　）
A．L1，L2小電珠都發(fā)光，只是亮度不同
B．Ll，L2都不發(fā)光
C．L2發(fā)光，Ll不發(fā)光
D．Ll發(fā)光，L2不發(fā)光

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，先后以速度v1和v2把一矩形線圈勻速拉出有界的勻強磁場區(qū)域，若v2=2v1，則在先后兩種情況下，下列說法正確的是（　�。�
A．線圈中的感應(yīng)電流之比I1：I2=2：1
B．線圈中產(chǎn)生的焦耳熱之比Q1：Q2=1：4
C．作用在線圈上的外力大小之比F1：F2=1：2
D．通過線圈某截面的電荷量之比q1：q2=1：2

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，將邊長為l、總電阻為R的正方形閉合線圈，從磁感強度為B的勻強磁場中以速度v勻速拉出（磁場方向，垂直線圈平面）
（1）所用拉力F=______．　
（2）拉力F的功率PF=______．
（3）線圈放出的熱量Q=______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

不計電阻的光滑平行軌道EFG、PMN構(gòu)成相互垂直的L型，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場方向與水平的EFMP平面夾角θ（θ＜45°）斜向上，金屬棒ab、cd的質(zhì)量均為m、長均為L、電阻均為R．a(chǎn)b、cd由細(xì)線通過角頂處的光滑定滑輪連接，細(xì)線質(zhì)量不計，ab、cd與軌道正交，已知重力加速度為g．
（1）求金屬棒的最大速度vmax；
（2）當(dāng)金屬棒速度為v時，且v小于最大速度vmax時，求機械能損失的功率P1和電阻的發(fā)熱功率P2．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，直徑為L的半圓形硬導(dǎo)體PQ以速度v在水平U形導(dǎo)體框架上勻速滑動，勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，導(dǎo)體框架中接入定值電阻，阻值為R0，半圓形硬導(dǎo)體PQ的電阻為r，其余電阻不計，則半圓形導(dǎo)體PQ切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小及P、Q之間的電勢差分別為（　�。�
A．BLv；BLvB．BLv；
BLvr
R0+r
C．BLv；
BLvR0
R0+r
D．
πBLv
2
；
πBLvR0
2(R0+r)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖甲所示，固定在絕緣水平地面上的平行金屬導(dǎo)軌間距為L1=0.5m，左端用導(dǎo)線相連．質(zhì)量為m=0.1kg，電阻為R=0.1Ω的金屬棒ab垂直導(dǎo)軌靜止在導(dǎo)軌平面上，金屬棒ab與導(dǎo)軌左端的距離L2=0.8m，金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)均為0.75，導(dǎo)與線導(dǎo)軌的電阻均不計．現(xiàn)將整個裝置置于垂直于軌道平面豎直向上的磁場中，磁感應(yīng)強度隨時間的變化關(guān)系如圖乙所示．設(shè)金屬棒與導(dǎo)軌間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，忽略金屬棒與導(dǎo)軌上電流之間的相互作用，g=10m/s2．求：
（1）金屬棒未出現(xiàn)滑動之前，通過金屬棒ab中電流的大小和方向；
（2）從t=0時刻開始到金屬棒剛要發(fā)生滑動的過程中，金屬棒產(chǎn)生的熱量．

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