题目内容
如图所示，空间存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B＝0.2 T．一质量m＝0.1 kg，总电阻r＝0.4 Ω，边长d＝0.5 m的正方形均匀导体框平放在粗糙的水平地面上，在一与导体框平面始终垂直的外力作用下做如下运动：首先外力作用在AB边上，线框绕CD边顺时针转动180°，然后外力作用到CD边上，线框绕AB边顺时针转动180°……如此不断重复，线框在地面上向右翻转，线框转动时的角速度ω＝0.4 rad/s保持恒定．
(1)线框绕CD边转动，求当DA边转到竖直位置时AB边上所加水平外力的大小；
(2)求从线框绕CD边开始转动到DA边竖直的这四分之一圈内线框上产生的电热；
(3)从运动开始作为计时起点，求出在第一个周期内AB两点间的电势差UAB随时间t变化的关系，并作出UAB随时间t变化的关系图线．
答案：
解析：
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(1)当以CD为轴转动时，AB棒切割磁感线，当转到AD边竖直时 AB受到的水平外力应等于AB边受到的安培力 (2)在转动的过程中，线圈内产生了交变电流，从开始转动到AD边竖直可视为正弦交变电流的0到T/4 (2分) 所以Q＝ (3)当以CD为轴转动时，仅AB棒切割磁感线． 当以AB为轴转动时，仅CD棒切割磁感线． 第一个周期内AB两点间的电势差UAB随时间t变化的关系为
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0.00196 J (2分)
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练习册系列答案
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如图所示，空间存在竖直向上方向的匀强电场，E=2.0×102N/C，水平方向存在向外的匀强磁场，B=
如图所示，空间存在竖直向上磁感应强度为B0的匀强磁场，一质量为m、边长为d、总电阻为R的正方形均匀导体框平放在粗糙的水平地面．在外力作用下让线框做如下运动：先让线框绕CD边（CD边固定）顺时针转动180°，然后线框绕AB边（AB边固定）顺时针转动180°…如此不断重复，线框在地面上向右翻转，线框转动的角速度恒为ω．以开始运动时作为计时起点，用i表示线框中的电流（以ABCDA方向为正方向），用UAB 表示AB两点间的电势差．下列图线中正确的是（ ）
