1.
如图所示,在竖直方向上有四条间距均为\(L=0.5 m\)的水平虚线\(L_{1}\)、\(L_{2}\)、\(L_{3}\)、\(L_{4}\),在\(L_{1}\)、\(L_{2}\)之间和\(L_{3}\)、\(L_{4}\)之间存在匀强磁场,磁感应强度大小均为\(1 T\),方向垂直于纸面向里\(.\)现有一矩形线圈\(abcd\),长度\(ad=3L\),宽度\(cd=L\),质量为\(0.1 kg\),电阻为\(1 Ω\),将其从图示位置由静止释放\((cd\)边与\(L_{1}\)重合\()\),\(cd\)边经过磁场边界线\(L_{3}\)时恰好做匀速直线运动,整个运动过程中线圈平面始终处于竖直方向,\(cd\)边水平。\((g\)取\(10 m/s^{2})\)则:
\((1)cd\)边经过磁场边界线\(L\)\({\,\!}_{3}\)
时通过线圈的电荷量是多少? \((2)cd\)边经过磁场边界线\(L\)\({\,\!}_{3}\)
时的速度大小是多少? \((3)cd\)边经过磁场边界线\(L\)\({\,\!}_{2}\)
和\(L\)\({\,\!}_{4}\)
的时间间隔是多少? \((4)\)线圈从开始运动到\(cd\)边经过磁场边界线\(L\)\({\,\!}_{4}\)过程,线圈产生的热量是多少?