(12分)如图所示,由均匀电阻丝做成的正方形线框abcd,总电阻为R,边长为L.现将线框以与ab垂直的速度v匀速穿过一宽度为2L、磁感应强度为B的匀强磁场区域,整个过程中ab、cd两

◎ 题目

(12分)如图所示,由均匀电阻丝做成的正方形线框abcd,总电阻为R,边长为.现将线框以与ab垂直的速度v匀速穿过一宽度为2、磁感应强度为B的匀强磁场区域,整个过程中ab、cd两边始终保持与边界平行.令线框的cd边刚与磁砀左边界重合时t=0,电流沿abcda流动的方向为正.


(1)在下图中画出线框中感应电流随时间变化的图象;
(2)求整个过程中线框产生的焦耳热;
(3)求线框出磁场的过程中流过线框的电量.

◎ 答案

(1)如图所示 (2)Q=2B2L3v/R   (3)q=BL2/R

◎ 解析

(1)线框进入磁场时,产生感应电流的大小为,根据右手定则可知电流方向为adcba,与正方向相反,运动时间,当线框全部进入磁场时,感应电流为零运动时间,线框出磁场时感应电流的大小为,根据右手定则可知电流方向为abcda,与正方向相同,运动时间,感应电流随时间变化的关系如下图所示

(2)整个过程中线框产生的焦耳热,即为克服安培力做的功,安培力大小恒定为,焦耳热
(3)线框出磁场的过程中流过线框的电量

◎ 知识点

    专家分析,试题“(12分)如图所示,由均匀电阻丝做成的正方形线框abcd,总电阻为R,边长为L.现将线框以与ab垂直的速度v匀速穿过一宽度为2L、磁感应强度为B的匀强磁场区域,整个过程中ab、cd两…”主要考查了你对  【电磁感应现象的综合应用】  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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