题目内容
【题目】如图所示，倾角为θ的光滑斜面上有一匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于斜面向下，磁场的下边界为MN，边界上方有一边长为L的正方形线框abcd，线框的电阻为R，质量为m，ab边离MN的距离为s．现将线框由静止释放，线框下落过程中ab边始终保持与MN平行，且ab边离开磁场前已做匀速直线运动，求线框从静止释放到完全离开磁场的过程中：
(1)ab边离开磁场时的速度v；
(2)通过导线横截面的电荷量q；
(3)导线框中产生的热量Q．
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
（1）导线框匀速运动时，设速度为v
则
①
由欧姆定律得
②
③
由于ab边离开磁场前已做匀速直线运动，则
④
由①②③④联立：
（2）导线框穿过磁场的过程中，
⑤
⑥
⑦
由⑤⑥⑦联立：
（3）导线框穿过磁场的过程中，利用能量守恒定律得
代入（1）中的速度，解得：
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