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如图所示,用质量为m、电阻为R的均匀导线做成边长为L的单匝正方形线框MNPQ,线...

如图所示,用质量为m、电阻为R的均匀导线做成边长为L的单匝正方形线框MNPQ,线框每一边的电阻都相等.将线框置于光滑绝缘的水平面上。在线框的右侧存在竖直方向的有界匀强磁场,磁场边界间的距离为2L,磁感应强度为B.在垂直MN边的水平拉力作用下,线框以垂直磁场边界的速度v匀速穿过磁场.在运动过程中线框平面水平,且MN边与磁场的边界平行.求

(1)线框MN边刚进入磁场时,线框中感应电流的大小;

(2)线框MN边刚进入磁场时,MN两点间的电压UMN

(3)在线框从MN边刚进入磁场到PQ边刚穿出磁场的过程中,水平拉力对线框所做的功W

 

(1)线框MN边在磁场中运动时,感应电动势(3分) 线框中的感应电流(3分) (2)M、N两点间的电压(3分) (3)线框运动过程中有感应电流的时间(3分) 此过程线框中产生的焦耳热Q =" I"2Rt =(3分) 根据能量守恒定律得水平外力做功W=Q=(3分) 【解析】(1)线框MN边在磁场中运动时,感应电动势 线框中的感应电流 (2)M、N两点间的电压 (3)只有MN边在磁场中时,线框运动的时间 此过程线框中产生的焦耳热Q = I 2Rt = 只有PQ边在磁场中运动时线框中产生的焦耳热 Q = 根据能量守恒定律得水平外力做功W=2Q= . 点睛:电磁感应中常常考查与电路的结合及能量的转化关系,在解题时要注意哪部分导体可以看作电源,分清内外电路;同时要注意分析能量的转化一守恒.  
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考点分析:
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在如图所示的实验装置中,已知灵敏电流计的电流从“+”接线柱流入时指针从刻度盘正中间向右偏,从“—”接线柱流入时指针向左偏。(螺线管A线圈上端与左侧接线柱相连,线圈下端与右侧接线柱相连)

(1)合上S将线圈A插入B的过程中,电流表指针向____偏。

(2)合上S将线圈A插入B后,将变阻器触头向左移动时,电流表指针向____偏。

 

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如图为“研究电磁感应现象”的实验装置.

(l)将图中所缺的导线补接完整.

(2)如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向左偏转了一下,那么合上电键后_______________

A、将原线圈迅速插入副线圈时,指针向左偏转一下.

B、将原线圈插入副线圈后,电流计指针一直偏在零点右侧.

C、原线圈插入副线圈稳定后,将滑动变阻器触头迅速向左拉时,电流计指针向右偏转一下.

D、原线圈插入副线圈稳定后,将滑动变阻器触头迅速向左拉时,电流计指针向左偏转一下

 

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如图,绝缘光滑斜面倾角为θ,在区域I内有垂直于斜面向上的匀强磁场,区域内有垂直于斜面向下的匀强磁场,磁感应强度大小均为B,宽度均为dMN为两磁场的分界线.一个总电阻为R的矩形线框abcd,边长分别为Ld,置于斜面上端某处,ab边与磁场边界、斜面底边平行.由静止释放线框,线框沿斜面下滑,恰好以速度V1匀速进入区域I;当ab边在越过MN运动到区域后的某个时刻,线框又开始以速度V2做匀速直线运动。重力加速度为g.在线框从释放到穿出磁场的整个过程中,下列说法正确的是(    )

A. 线框中感应电流的方向不变

B. 线框ab边穿过区域I时间大于穿过区域的时间

C. 线框以速度V2匀速直线运动时,发热功率为m2g2Rsin2θ/4B2L2

D. 线框从开始到穿过磁场的过程中,减少的机械能E与线框产生的焦耳热Q的关系式是ΔE=Q

 

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如图所示,两根光滑的金属导轨,平行放置在倾角为θ的斜面上,导轨的左端接有电阻R,导轨自身的电阻可忽略不计斜面处在一匀强磁场中,磁场方向垂直于斜面向上质量为m、电阻不计的金属棒ab,在沿着斜面与棒ab垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上升,上升高度为h则在此过程中,以下说法正确的是 

A作用于棒ab上的各力的合力所做的功等于电阻R上产生的焦耳热

B恒力F和重力的合力所做的功等于电阻R上产生的焦耳热

C恒力F和安培力的合力所做的功等于零

D恒力F所做的功等于棒ab重力势能的增加量和电阻R上产生的焦耳热之和

 

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法拉第发明了世界上第一台发电机——法拉第圆盘发电机。铜质圆盘竖直放置在水平向左的匀强磁场中,圆盘圆心处固定一个摇柄,边缘和圆心处各有一个铜电刷与其紧贴,用导线将电刷与电阻R连接起来形成回路。转动摇柄,使圆盘如图示方向转动。已知匀强磁场的磁感应强度为B,圆盘半径为l,圆盘匀速转动的角速度为ω。下列说法正确的是     

A.圆盘产生的电动势为,流过电阻R 的电流方向为从b到a

B.圆盘产生的电动势为,流过电阻R 的电流方向为从a到b

C.圆盘产生的电动势为,流过电阻R 的电流方向为从b到a

D.圆盘产生的电动势为,流过电阻R 的电流方向为从a到b

 

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