题目内容
7.电阻为R的矩形导线框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,磁场区域的宽度也为h,如图所示,若线框恰好以恒定速度通过磁场,则线框中消耗的电能是2mgh.分析 线框匀速通过磁场过程,在进入和穿出磁场时都产生焦耳热,根据能量守恒定律求出线框通过磁场过程中产生的焦耳热.
解答 解:因为线框恰好以恒定速度通过磁场,线框的重力势能减小,转化为内能.线框通过磁场的整个过程,线框的高度下降为2h,重力势能减少为2mgh,则根据能量守恒定律,线框内产生的焦耳热为:Q=2mgh.
故答案为:2mgh.
点评 本题考查了电磁感应与能量的综合,难度中等,电磁感应是高考的重点和热点问题,需加强训练.
练习册系列答案
相关题目
17.如图所示,正方形线框的边长为L,电容器的电容为C.正方形线框的一半放在垂直纸面向里的匀强磁场中,当磁感应强度以k为变化率均匀减小时,则( )
A. | 线框产生的感应电动势大小为kL2 | B. | 电压表没有读数 | ||
C. | a点的电势高于b点的电势 | D. | 电容器所带的电荷量为零 |
15.两个靠近的天体称为双星,它们以两者连线上某点O为圆心做匀速圆周运动,其质量分别为m1、m2,以下说法正确的是( )
A. | 它们的角速度相同 | B. | 线速度与质量成反比 | ||
C. | 向心力与质量成正比 | D. | 轨道半径与质量成反比 |
2.如图,细杆的一端与小球相连,可绕过O点的水平轴自由转动,细杆长0.5m,小球质量为3.0kg,现给小球一初速度使它做竖直面内的圆周运动,若小球通过轨道最低点a处的速度为va=4m/s,通过轨道最高点b处的速度为vb=2m/s,取g=10m/s2,则通过最低点和最高点时,小球对细杆作用力的情况是( )
A. | a处方向竖直向下,大小为126N | B. | a处方向竖直向上,大小为126N | ||
C. | b处方向竖直向下,大小为6N | D. | b处方向竖直向上,大小为6N |