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如圖所示,虛線邊界左側空間分布磁感應強度為B的勻強磁場,方向豎直向下,邊界右側空間分布磁感應強度為2B的勻強磁場,方向豎直向上。一質量為m,總電阻為R,ab邊長為3s,bc邊長為L的單匝矩形線框abcd垂直于磁場水平放置,bc邊平行于虛線邊界,ab、cd邊上的e、f兩處(e、f兩處在邊界處)有兩個小孔,一光滑絕緣的固定軸穿過兩個小孔(小孔和軸圖中未畫出),ad到邊界的距離為s。現(xiàn)讓線框在外力的作用下,繞ef軸以角速度ω,順著ef看為逆時針方向開始勻速轉動。
(1)求從圖示位置開始轉動半周過程中通過線框某一橫截面的電量大小q;
(2)在乙圖上畫出線框中感應電流隨時間的圖像(以abcda方向為電流正方向,從初始時刻開始,畫一個周期,請標注電流最大值);
(3)求勻速轉動一周外力所做的功W;
(4)撤去外力和轉軸,讓線圈靜止于一個足夠大的光滑絕緣水平面上,線圈與磁場的相對位置依然如圖甲所示,現(xiàn)給線框一個水平向右的初速度v0。線框開始運動,發(fā)現(xiàn)線框最終的穩(wěn)定速度為v,求初速度v0大小。菁優(yōu)網(wǎng)

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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:84引用:2難度:0.6
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