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    如图所示，两水平线L1和L2分别是水平向里的匀强磁场的边界，磁场的磁感应强度为B，宽度为d，正方形线框abcd由均匀材料制成，其边长为L（L<d）、质量为m、总电阻为R．将线框在磁场上方高h处由静止开始释放，已知线框的ab边刚进入磁场时和刚穿出磁场时的速度相同．求：

    （1）ab边刚进入磁场时ab两端的电势差Uab；

    （2）ab边刚进入磁场时线框加速度的大小和方向；

    （3）整个线框进入磁场过程所需的时间．

    　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

    （1）ab边进入磁场前，线框自由下落                    （1分）
    ab边刚进入磁场时切割磁感线产生感应电动势          （1分）
    可解得                           
    电动势的方向为a→b
    ab两端的电势差为                               （2分）
    可解得                                    （1分）

    （2）从线框完全进入磁场至线框开始穿出磁场的过程中，线框中没有感应电流，线框只受重力，做加速度为g的匀加速直线运动。
    由题意，线框的ab边刚进入磁场时和刚穿出磁场时的速度相同．
    由此可判断ab边刚进入磁场时线框应做减速运动，故加速度方向向上。
                                                                 （2分）
    ab边刚进入磁场时，线框中的电流为  
    所受安培力为                                       （1分）
    对于线框                                        （2分）
    由以上各式解得线框的加速度大小为           （1分）

    （3）设线框完全进入磁场时速度为v1，则从线框完全进入磁场至线框开始穿出磁场的过程中，有                                   （2分）
    在线框进入磁场的过程中，有   
                                 
    取向下为正方向，有        
    可得                                        （1分）
    对于该过程中的任意微小过程，有 
    将上式对整个进入过程求和，即     （1分）
    可得           
    即             
    可解得                      （1分）

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    （1）从线框释放至ab边刚穿出磁场过程中线框的发热量；
    （2）ab边刚进入磁场时ab两端的电势差Uab；
    （3）ab边刚进入磁场时线框加速度的大小和方向．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2013江苏四校联考）如图所示，两水平线L1和L2分别是水平向里的匀强磁场的边界，磁场的磁感应强度为B，宽度为d，正方形线框abcd由均匀材料制成，其边长为L（L<d）、质量为m、总电阻为R．将线框在磁场上方高h处由静止开始释放，已知线框的ab边刚进入磁场时和刚穿出磁场时的速度相同．求：

    （1）ab边刚进入磁场时ab两端的电势差Uab；

    （2）ab边刚进入磁场时线框加速度的大小和方向；

    （3）整个线框进入磁场过程所需的时间．

       

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    科目：高中物理 来源：2013届江苏省南师附中等五校高三下学期期初教学质量调研物理试卷（带解析） 题型：计算题

    （16分）如图所示，两水平线L1和L2分别是水平向里的匀强磁场的边界，磁场的磁感应强度为B，宽度为d，正方形线框abcd由均匀材料制成，其边长为L（L<d）、质量为m、总电阻为R．将线框在磁场上方高h处由静止开始释放，已知线框的ab边刚进入磁场时和刚穿出磁场时的速度相同．求：

    （1）ab边刚进入磁场时ab两端的电势差Uab；
    （2）ab边刚进入磁场时线框加速度的大小和方向；
    （3）整个线框进入磁场过程所需的时间．

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    科目：高中物理 来源：2013-2014学年河南省开封市高三第二次模拟考试理科综合物理试卷（解析版） 题型：计算题

    (18分)如图所示，两水平线和分别是水平向里的匀强磁场的边界，宽度为d，正方形线框abcd由均匀材料制成，其边长为L(L<d)、质量为m、总电阻为R．将线框在磁场上方高h处由静止开始释放，已知线框从开始下落到完全进入磁场过程中通过线框的总电量为q，且ab边刚进入磁场时和刚穿出磁场时的速度相同，求：

    (l)磁场的磁感应强度大小及ab边刚进入磁场时ab两端的电压；

    (2)ab边刚进入磁场时线框加速度的大小和方向；

    (3)整个线框进入磁场过程所需的时间．

     

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    （16分）如图所示，两水平线L1和L2分别是水平向里的匀强磁场的边界，磁场的磁感应强度为B，宽度为d，正方形线框abcd由均匀材料制成，其边长为L（L<d）、质量为m、总电阻为R．将线框在磁场上方高h处由静止开始释放，已知线框的ab边刚进入磁场时和刚穿出磁场时的速度相同．求：

    （1）ab边刚进入磁场时ab两端的电势差Uab；

    （2）ab边刚进入磁场时线框加速度的大小和方向；

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