如圖所示，用質量為m、電阻為R的均勻導線做成邊長為l的單匝正方形線框MNPQ，線框每一邊的電阻都相等。將線框置于光滑絕緣的水平面上。在線框的右側存在豎直方向的有界勻強磁場，磁場邊界間的距離為2l，磁感應強度為B。在垂直MN邊的水平拉力作用下，線框以垂直磁場邊界的速度v勻速穿過磁場。在運動過程中線框平面水平，且MN邊與磁場的邊界平行。求：

（1）線框MN邊剛進入磁場時，線框中感應電流的大小；

（2）線框MN邊剛進入磁場時，M、N兩點間的電壓UMN；

（3）在線框從MN邊剛進入磁場到PQ邊剛穿出磁場的過程中，水平拉力對線框所做的功W。

 

【答案】

(1)線框MN邊在磁場中運動時，感應電動勢        （3分）

線框中的感應電流                            （3分）

(2)M、N兩點間的電壓                    （3分）

(3)線框運動過程中有感應電流的時間                     （3分）

  此過程線框中產(chǎn)生的焦耳熱Q = I 2Rt =                （3分）

根據(jù)能量守恒定律得水平外力做功W=Q=          （3分）

【解析】略

 

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，用質量為m、總電阻為R的導線做成單匝矩形線框MNPQ，邊長PN=2d，PQ=d．該線框置于水平桌面上，線框與桌面間絕緣，它們之間的動摩擦因數(shù)為μ．在線框的右側存在豎直方向的勻強磁場，磁感應強度為B，磁場左右邊界aa′、bb′間的距離為d，沿aa′方向磁場范圍足夠大．在垂直MN邊的水平拉力作用下，線框以速度v勻速向右穿過磁場．在運動中線框平面始終水平，且MN邊與磁場的邊界平行．求：
（1）MN兩點間的電勢差；
（2）在線框從MN邊進入磁場到MN邊穿出磁場的過程中，線框中感應電流產(chǎn)生的焦耳熱Q；
（3）在線框從MN邊進入磁場到PQ邊穿出磁場的過程中，水平拉力對線框所做的功W．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?長寧區(qū)一模）如圖所示，用質量為m的活塞密封住質量為M的氣缸，氣缸內(nèi)有一定質量的理想氣體，活塞跟缸壁間的摩擦不計，大氣壓為p0，活塞橫截面積為S，整個裝置倒立在水平地面上．當封閉氣體的熱力學溫度為T時，活塞與地面接觸但無相互作用力，這時封閉氣體的壓強為
P0-
mg
S
P0-
mg
S
．當溫度升高到某一值時，發(fā)現(xiàn)氣缸雖與地面接觸但無相互作用力，這時封閉氣體的溫度為
P0S+Mg
P0S-mg
T
P0S+Mg
P0S-mg
T
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，用質量為m、電阻為R的均勻導線做成邊長為l的單匝正方形線框MNPQ，線框每一邊的電阻都相等．將線框置于光滑絕緣的水平面上．在線框的右側存在豎直方向的有界勻強磁場，磁場邊界間的距離為2l，磁感應強度為B．在垂直MN邊的水平拉力作用下，線框以垂直磁場邊界的速度v勻速穿過磁場．在運動過程中線框平面水平，且MN邊與磁場的邊界平行．求：
（1）線框MN邊剛進入磁場時，線框中感應電流的大小；
（2）線框MN邊剛進入磁場時，M、N兩點間的電壓UMN；
（3）在線框從MN邊剛進入磁場到PQ邊剛穿出磁場的過程中，水平拉力對線框所做的功W．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示．用質量為m的活塞K將一定質量的氣體封閉在水平放置的圓柱形汽缸內(nèi)．活塞與汽缸壁之間無摩擦，氣體分子之間相互作用的勢能可忽略．現(xiàn)通過電熱絲對氣體緩慢加熱，使活塞緩慢地向右移動（即任意時刻可以認為活塞都處于平衡狀態(tài)）．在此過程中，下列說法正確的為（　�。�
A、汽缸內(nèi)氣體內(nèi)能逐漸增加B、汽缸內(nèi)氣體分子在單位時間內(nèi)撞擊活塞的個數(shù)逐漸增加C、汽缸內(nèi)氣體分子對活塞的撞擊力逐漸變大D、汽缸內(nèi)氣體分子在單位時間內(nèi)對活塞的沖量逐漸變大

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科目：高中物理 來源：2011年湖北省武漢市高二12月月考物理卷 題型：計算題

如圖所示，用質量為m、電阻為R的均勻導線做成邊長為l的單匝正方形線框MNPQ，線框每一邊的電阻都相等．將線框置于光滑絕緣的水平面上．在線框的右側存在豎直方向的有界勻強磁場，磁場邊界間的距離為2l，磁感應強度為B．在垂直MN邊的水平拉力作用下，線框以垂直磁場邊界的速度v勻速穿過磁場．在運動過程中線框平面水平，且MN邊與磁場的邊界平行．求：

1.線框MN邊剛進入磁場時，M、N兩點間的電壓UMN；

2.在線框從MN邊剛進入磁場到PQ邊剛穿出磁場的過程中，水平拉力對線框所做的功W．

 

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