如图所示，在光滑水平面上方，有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场，如图所示，PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大．一个边长为a，质量为m，电阻为R的正方形

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 电磁感应现象中的切割类问题/2023-04-19 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示，在光滑水平面上方，有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场，如图所示，PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大．一个边长为a，质量为m，电阻为R的正方形金属线框垂直磁场方向，以速度v从图示位置向右运动，当线框中心线AB运动到与PQ重合时，线框的速度为
v
2
，则（　　）
A．此时线框中的电功率为
4B2a2v2 
R
B．此时线框的加速度为
4B2a2v 
mR
C．此过程通过线框截面的电量为
Ba2
R
D．此过程回路产生的电能为0.75mv2
魔方格

◎ 答案

A、回路中产生感应电动势为E=2Ba
v
2
=Bav，感应电流为I=
E
R
=
Bav
R
，此时线框中的电功率P=I2R=
B2a2v2
R
．故A错误．
    B、左右两边所受安培力大小为F=BIa=
B2a2v
R
，则加速度为a=
2F
m
=
B2a2v
m
．故B错误．
    C、此过程通过线框截面的电量为q=
△Φ
R
=
Ba2
R
．故C正确．
    D、根据能量守恒定律得到，此过程回路产生的电能为Q=
1
2
mv2-
1
2
m(
v
2
)2=0.375mv2
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磁场 如图所示 水平 边长 均为
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