如图所示,由粗细均匀、同种金属导线构成的长方形线框abcd放在光滑的水平桌面上,线框边长分别为L和2L,其中ab段的电阻为R。在宽度为2L的区域内存在着磁感应强度为B的匀强磁

◎ 题目

如图所示,由粗细均匀、同种金属导线构成的长方形线框abcd放在光滑的水平桌面上,线框边长分别为L和2L,其中ab段的电阻为R。在宽度为2L的区域内存在着磁感应强度为B的匀强磁场,磁场的方向竖直向下。线框在水平拉力的作用下以恒定的速率v通过匀强磁场区域,线框平面始终与磁场方向垂直。求:
(1)在线框的cd边刚进入磁场时,ab边两端的电压Uab
(2)为维持线框匀速运动,水平拉力F的大小;
(3)在线框通过磁场的整个过程中,bc边金属导线上产生的电热Qbc

◎ 答案

解:(1)cd边进入磁场时产生的感应电动势为
整个回路的电阻R=6R
回路中的电流
ab边两端电压的大小为
(2)为维持线框匀速运动,外力应始终等于安培力,即:F=F
线框所受安培力为
水平拉力
(3)整个线框通过磁场的过程中所经历的时间为
整个过程中bc段金属导线上产生的电热为

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,由粗细均匀、同种金属导线构成的长方形线框abcd放在光滑的水平桌面上,线框边长分别为L和2L,其中ab段的电阻为R。在宽度为2L的区域内存在着磁感应强度为B的匀强磁…”主要考查了你对  【电磁感应现象中的切割类问题】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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