（20分）位于豎直平面內(nèi)的矩形平面導(dǎo)線框abcd。ab長為l1，是水平的，bc長為l2，線框的質(zhì)量為m，電阻為R.。其下方有一勻強磁場區(qū)域，該區(qū)域的上、下邊界PP′和QQ′均與ab平行，兩邊界間的距離為H，H＞l2，磁場的磁感應(yīng)強度為B，方向與線框平面垂直，如圖所示。令線框的dc邊從離磁場區(qū)域上邊界PP′的距離為h處自由下落，已知在線框的dc邊進入磁場后，ab邊到達邊界PP′之前的某一時刻線框的速度已達到這一階段的最大值。問從線框開始下落到dc邊剛剛到達磁場區(qū)域下邊界QQ′的過程中，磁場作用于線框的安培力作的總功為多少？

解析：

設(shè)線框在（1）位置時進入磁場，速度為（2）位置達到速度的最大值，（2）到（3）為勻速運動。（3）到（4）以加速度g下降，沒有感應(yīng)電流。

  （1）

在（2）位置：

 

   (2)

設(shè)從（1）位置到（2）位置，線框下降x .此階段安培力做功為

     （3）

線框速度達到后，dc邊勻速下降距離為，此過程安培力做功為

   （4）

整個過程安培力做功

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

位于豎直平面內(nèi)的矩形平面導(dǎo)線框abdc，ab長L1=1.0m，bd長L2=0.5m，線框的質(zhì)量m=0.2kg，電阻R=2Ω．其下方有一勻強磁場區(qū)域，該區(qū)域的上、下邊界PP′和QQ′均與ab平行，兩邊界間距離為H，H＞L2，磁場的磁感應(yīng)強度B=1.0T，方向與線框平面垂直．如圖所示，令線框的dc邊從離磁場區(qū)域的上邊界PP′的距離為h=0.7m處自由下落，已知在線框的dc邊進入磁場以后，ab邊到達邊界PP′之前的某一時刻線框的速度已達到這一階段的最大值．試求：
（1）線框在ab邊到達PP′之前的最大速度
（2）從線框開始下落到dc邊剛剛到達磁場區(qū)域下邊界QQ′的過程中，磁場作用于
線框的安培力做的總功（取g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2006?海淀區(qū)二模）如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的矩形平面單匝導(dǎo)線框abcd，其下方有一勻強磁場區(qū)域，該區(qū)域的上邊界PP′水平，并與線框的ab邊平行，磁場方向與線框平面垂直．已知磁場的磁感應(yīng)強度為B，線框ab邊長為L1，ad邊長為L2，線框質(zhì)量為m．令線框的dc邊從離磁場區(qū)域邊界PP′的高度為h處由靜止開始下落，線框剛好勻速進入磁場區(qū)域．
（1）求線框的電阻R．
（2）求線框在進入磁場的過程中，通過線框?qū)Ь�橫截面的電荷量q．
（3）若將線框從dc邊離磁場區(qū)域邊界PP′的高度為H處由靜止開始下落，當線框的一半進入磁場時，線框剛好開始勻速下落，求線框進入磁場過程中，安培力做的總功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，位于豎直平面內(nèi)的矩形單匝導(dǎo)線框abcd，其下方有一勻強磁場區(qū)域，該區(qū)域的上邊界PP?水平且與ab邊平行，方向與線框平面垂直．已知磁場的磁感應(yīng)強度為B，線框邊長ab=L1，ad=L2，線框質(zhì)量為m．令線框的dc邊從距磁場區(qū)域邊界PP?的高度h處由靜止開始下落，線框剛好勻速進入磁場區(qū)域．
（1）求線框的電阻R．
（2）求線框在進入磁場的過程中，通過線框?qū)Ь�橫截面積的電荷量q．
（3）若將線框從dc邊距磁場區(qū)域邊界PP?的高度H處由靜止開始下落，當線框的一半進入磁場時，線框剛好開始勻速下落，求線框進入磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)位于豎直平面內(nèi)的矩形平面導(dǎo)線框abdc，ab長L1=1.0m，bd長L2=0.5m，線框的質(zhì)量m=0.2kg，電阻R=2Ω．其下方有一較大勻強磁場區(qū)域，磁場的磁感應(yīng)強度B=1.0T，方向與線框平面垂直．如圖所示，令線框的dc邊從離磁場區(qū)域上邊界的距離為h=0.7m處自由下落．已知線框的dc邊進入磁場以后，ab邊到達邊界之前的某一時刻線框的速度已達到這一階段的最大值．從線框開始下落，到ab邊完全進入磁場的過程中（g取10m/s2），求
（1）線框的最大加速度；   
（2）線框的最大速度；
（3）電路中產(chǎn)生的熱量Q．

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科目：高中物理 來源： 題型：

位于豎直平面內(nèi)的矩形平面導(dǎo)線框abcd，ab長L1=1.0m，是水平的，bd長L2＝0.5m，線框的質(zhì)量m＝0.2kg，電阻R＝2Ω，其下方有一勻強磁場區(qū)域，該區(qū)域的上、下邊界PP′和QQ′均與ab平行，兩邊界間距為H，H＞L，磁場的磁感應(yīng)強度B=1.0T，方向與線框平面垂直，令線框的dc邊從離磁場上邊界的距離為h＝0.7 m處自由下落，已知線框的dc邊進入磁場后，ab邊到達PP′之前的某一時刻線框的速度已達到這一階段的最大值，問從線框開始下落到dc邊剛剛到達磁場區(qū)域下邊界QQ′的過程中，磁場作用于線框的安培力做的總功是多少？

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