题目内容
【题目】如图所示，由粗细均匀、同种金属导线构成的正方形线框abcd放在光滑的水平桌面上，线框边长为L，其中ab段的电阻为R．在宽度也为L的区域内存在着磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的方向竖直向下．线框在水平拉力的作用下以恒定的速度v通过匀强磁场区域，线框始终与磁场方向垂直且无转动．求：
（1）在线框的cd边刚进入磁场时，bc边两端的电压Ubc；
（2）为维持线框匀速运动，水平拉力的大小F；
（3）在线框通过磁场的整个过程中，bc边金属导线上产生的热量Qbc．
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
（1）cd边进入磁场时产生的感应电动势为
整个回路的电阻 R总=4R
回路中的电流
bc边两端的电压为
（2）为维持线框匀速运动，外力应始终等于安培力，即：F=F安
线框所受安培力为
水平拉力：
（3）整个线框通过磁场的过程中所经历的时间为
整个过程中bc段金属导线上产生的电热为
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