题目内容
如图所示，匀强磁场区和无磁场区的宽度都为L，磁场区Ⅰ和Ⅲ内的磁感强度大小为B；磁场区Ⅱ和Ⅳ内的磁感强度大小为2B，边长为L、总电阻为R的正方形导线框abcd，以速度v向右匀速运动，从线框bc边刚进入区域Ⅰ开始计时，到线框ad边刚离开区域Ⅳ停止计时，求在这段时间内线框中电流生热的平均功率是多少？
【答案】分析：金属框从I区域完全拉入到Ⅳ区域完全拉出过程可以分成四段研究：第一段在Ⅰ区运动，第二段在Ⅱ区运动，第三段在Ⅲ区运动，第四段在Ⅳ区运动．
根据欧姆定律求出导线中的电流．根据焦耳定律求出线框中电流产生的热量．最后根据平均功率定义求解．
解答：解：第一段线框在Ⅰ区运动，根据法拉第电磁感应定律得：
E=BLv
根据欧姆定律得：
I=
=
从线框bc边刚进入区域Ⅰ开始计时，到线框ad边刚离开区域Ⅰ这个过程中线框产生的热量Q1=
Rt1=
依次可以求出：
从线框bc边刚进入区域Ⅱ开始计时，到线框ad边刚离开区域Ⅱ这个过程中线框产生的热量Q2=
Rt1=
从线框bc边刚进入区域Ⅲ开始计时，到线框ad边刚离开区域Ⅲ这个过程中线框产生的热量Q3=
Rt1=
从线框bc边刚进入区域Ⅳ开始计时，到线框ad边刚离开区域Ⅳ这个过程中线框产生的热量Q4=
Rt1=
在这段时间内线框中电流生热的平均功率
=
=
答：在这段时间内线框中电流生热的平均功率是
．
点评：要能够把法拉第电磁感应定律与电路知识结合运用．平均功率等于这个过程产生的总热量比上总时间．
根据欧姆定律求出导线中的电流．根据焦耳定律求出线框中电流产生的热量．最后根据平均功率定义求解．
解答：解：第一段线框在Ⅰ区运动，根据法拉第电磁感应定律得：
E=BLv
根据欧姆定律得：
I=
=从线框bc边刚进入区域Ⅰ开始计时，到线框ad边刚离开区域Ⅰ这个过程中线框产生的热量Q1=
Rt1=依次可以求出：
从线框bc边刚进入区域Ⅱ开始计时，到线框ad边刚离开区域Ⅱ这个过程中线框产生的热量Q2=
Rt1=从线框bc边刚进入区域Ⅲ开始计时，到线框ad边刚离开区域Ⅲ这个过程中线框产生的热量Q3=
Rt1=从线框bc边刚进入区域Ⅳ开始计时，到线框ad边刚离开区域Ⅳ这个过程中线框产生的热量Q4=
Rt1=在这段时间内线框中电流生热的平均功率
==答：在这段时间内线框中电流生热的平均功率是
．点评：要能够把法拉第电磁感应定律与电路知识结合运用．平均功率等于这个过程产生的总热量比上总时间．
练习册系列答案
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在方向如图所示的匀强电场（场强为E）和匀强磁场（磁感应强度为B）共存的场区，一电子沿垂直电场线和磁感线方向以速度v0射入场区，则（ ）
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（2012?长宁区一模）如图所示，匀强磁场磁感应强度 B=0.2T，磁场宽度 L=0.3m，一正方形金属框边长 ab=0.1m，每边电阻R=0.2Ω，金属框在拉力F作用下以v=10m/s的速度匀速穿过磁场区，其平面始终保持与磁感线方向垂直．求：
在如图所示的匀强电场（场强为E）和匀强磁场（磁感应强度为B）正交的场区，一电子沿垂直电场线和磁感线方向以速度v0射入场区，则（ ）A、若v0＞
| ||
B、若v0＞
| ||
C、若υ0＜
| ||
D、若υ0＜
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在方向如图所示的匀强电场（场强为E）和匀强磁场（磁感应强度为B）共存的场区，一电子沿垂直电场线和磁感线方向以速度v0 射入场区，则（ ）A、若v0＞
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B、若v0＞
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C、若v0＜
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D、若v0＜
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