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电阻为R的矩形线框abcd,边长ab=L,ad=h,质量为m,自某一高度自由落下,通过一匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,磁场区域的宽度为h,如图所示,若线框恰好以恒定速度通过磁场,线框中产生的焦耳热是_______.(不考虑空气阻力)
2mgh。
线框通过磁场的过程中,动能不变。根据能的转化和守恒,重力对线框所做的功全部转化为线框中感应电流的电能,最后又全部转化为焦耳热.所以,线框通过磁场过程中产生的焦耳热为
Q=WG=mg2h=2mgh
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题






A.B.
C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,abcd为一个闭合矩形金属线框,图中虚线为磁场右边界(磁场的左边界很远),它与线圈的ab边平行,等分bc边,即线圈有一半位于匀强磁场之中,而另一半位于磁场之外,磁感线方向垂直于线框平面向里.线框以ab边为轴匀速转动,t=0时刻线圈的位置如图所示.在下面的坐标系中定性画出转动过程中线圈内感应电流随时间变化的图象(只要求画出一个周期).

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

如图12-10所示,有一电阻不计的光滑导体框架,水平放置在磁感应强度为B的竖直向上的匀强磁场中,框架宽为l.框架上放一质量为m、电阻为R的导体棒.现用一水平恒力F作用于棒上,使棒由静止开始运动,当棒的速度为零时,棒的加速度为________;当棒的加速度为零时,速度为_______.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图12-3-10所示,光滑导轨倾斜放置,其下端连接一个灯泡,匀强磁场垂直于导轨所在平面,当ab棒下滑到稳定状态时,小灯泡获得的功率为,除灯泡外,其它电阻不计,要使灯泡的功率变为(但灯泡还在额定功率范围内),下列措施正确的是(     )
A.换一个电阻为原来一半的灯泡
B.把磁感应强度增为原来的2倍
C.换一根质量为原来的倍的金属棒
D.把导轨间的距离增大为原来的

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图11-5所示,水平导轨的电阻忽略不计,金属棒ab和cd的电阻多别为Rab和Rcd,且Rab>Rcd,处于匀强磁场中。金属棒cd在力F的作用下向右匀速运动。ab在外力作用下处于静止状态,下面说法正确的是 [ ]
A.Uab>Ucd
B.Uab=Ucd
C.Uab<Ucd
D.无法判断

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

在一个很小的巨型半导体薄片上,制作四个电极E、F、M、N,它就成了一个霍尔元件(如图),在E、F通入恒定的电流I,同时外加与薄片垂直的磁场B,元件在沿磁场方向的厚度为d,在M、N间出现了电压UH,称为霍尔电压.
(1)电流和磁场方向如图所示,载流子是电子,______端电势较高;(填M或N)
(2)当电流恒定和所用材料一定时,霍尔电压UH与______成正比,与______成反比.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

将导体放在沿x方向的匀强磁场中,并通有沿y方向的电流时,在导体的上下两侧面间会出现电势差,此现象称为霍尔效应.利用霍尔效应的原理可以制造磁强计,测量磁场的磁感应强度.磁强计的原理如图所示,电路中有一段金属导体,它的横截面为边长等于a的正方形,放在沿x正方向的匀强磁场中,导体中通有沿y方向、电流强度为I的电流,已知金属导体单位体积中的自由电子数为n,电子电量为e,金属导体导电过程中,自由电子所做的定向移动可以认为是匀速运动,测出导体上下两侧面间的电势差为U.则(1)导体上侧面的电势______下侧面A的电势(填“高于”、“低于”或“等于”).(2)磁场的磁感应强度为______.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示电路中,L为电感线圈,电阻不计,A、B为两灯泡,则 (       )

A.合上S时,A先亮,B后亮
B.合上S时,A、B同时亮
C.断开S时,A熄灭,B重新亮后再熄灭
D.合上S后极短时间内,A变亮,B熄灭

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