如图所示,光滑绝缘水平桌面上有一矩形线圈abcd,当线圈进入一个有明显边界的匀强磁场前以v做匀速运动,当线圈全部进入磁场区域时,其动能恰好等于ab边进入磁场前时

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如图所示,光滑绝缘水平桌面上有一矩形线圈abcd,当线圈进入一个有明显边界的匀强磁场前以v做匀速运动,当线圈全部进入磁场区域时,其动能恰好等于ab边进入磁场前时的一半.则( )

A．线圈cd边刚刚离开磁场时恰好停止

B．线圈停止运动时,一部分在磁场中,一部分在磁场外

C．cd边离开磁场后,仍能继续运动

D．因条件不足,以上三种情况都有可能

答案

解析

当线圈进出磁场时,会产生感应电流.据题意,线圈进入磁场时损失了一半动能,由于出磁场时,线圈速度比进入时小,故损失的动能将小于初动能的一半,即线圈能冲出磁场继续运动.

举一反三

在无线电技术中，常有这样的要求，有两个线圈，要使一个线圈中有电流变化时对另一个线圈几乎没有影响，也就是没有互感，在电路中它们的安装符合要求的是（）

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如图所示，空间被分层若干个区域，分别以水平线aa＇、bb＇、cc＇、dd＇为界，每个区域的高度均为h，期中区域Ⅱ存在垂直于纸面向外的匀强磁场，区域Ⅲ存在垂直于纸面向里且与区域Ⅱ的磁感应强度大小相等的匀强磁场。竖直面内有一边长为h、质量为m的正方形导体框，导体框下边与aa＇重合并由净值开始自由下落，导体框下边刚进入bb＇就做匀速直线运动，之后导体框下边越过cc＇进入区域Ⅲ，导体框的下边到达区域Ⅲ的某一位置时又开始做匀速直线运动。求：从导体框下边刚进入bb＇时到下边刚处dd＇时的过程中，导体框中产生的热量。（已知重力加速度为g，导体框始终在竖直面内运动且下边始终水平）

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如图甲所示，一固定的矩形导体线圈水平放置，线圈的两端接一只小灯泡，在线圈所在空间内存在着与线圈平面垂直的均匀分布的磁场。已知线圈的匝数n=100匝，电阻r=1.0Ω，所围成矩形的面积S=0.040m²，小灯泡的电阻R=9.0Ω，磁场的磁感应强度随时间按如图乙所示的规律变化，线圈中产生的感应电动势瞬时值的表达式为：

计灯丝电阻随温度的变化，求：
（1）线圈中产生感应电动势的最大值。
（2）小灯泡消耗的电功率。

图甲

图乙

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如图所示，有两个同心导体圆环。内环中通有顺时针方向的电流，外环中原来无电流。当内环中电流逐渐增大时，外环中有无感应电流？方向如何？

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如图所示，质量为m=0.1kg的铝框，用绝缘细线悬挂起来，框中心距地面高h=0.8m，有一质量M=0.2kg的磁铁以10m/s的水平速度沿框中心穿过铝框，落在距铝框原位置水平距离s=3.6m处，则在磁铁与铝框发生相互作用时：

(1)铝框向哪边偏转?它能上升多高?
(2)在磁铁穿过铝框过程中，框中产生多少电能?

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