如圖所示，用質(zhì)量為m、電阻為R的均勻?qū)Ь�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(cè)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(yīng)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．

 

【答案】

 

1.

2.

【解析】(1)線框MN邊在磁場中運動時，感應(yīng)電動勢        （1分）

線框中的感應(yīng)電流                           （1分）

M、N兩點間的電壓                   （3分）

(2) 線框運動過程中有感應(yīng)電流的時間             （1分）

此過程線框中產(chǎn)生的焦耳熱Q = I 2Rt =      （1分）

根據(jù)能量守恒定律得水平外力做功W=Q= 

 

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（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(yīng)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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P0-
mg
S
P0-
mg
S
．當(dāng)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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如圖所示，用質(zhì)量為m、電阻為R的均勻?qū)Ь�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(cè)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(yīng)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(yīng)電流的大�。�
（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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