(20分) 如圖所示,在空間有兩個磁感強度均為B的勻強磁場區(qū)域,上一個區(qū)域邊界AA¢與BB¢的間距為H,方向垂直紙面向里,CC¢與BB¢的間距為h,CC¢下方是另一個磁場區(qū)域,方向垂直紙面向外,F(xiàn)有一質量為m,邊長為L(0.5H < L < H;h < L)的正方形線框由AA¢上方某處豎直自由落下,線框總電阻為R,已知當線框cd邊到達AA¢和BB¢正中間時加速度大小為g。

(1) 判斷線框穿入磁場至加速度大小為g的過程中是做加速還是減速運動,并說明判斷依據(jù)。
(2) 求cd到達AA¢和BB¢正中間時線框速度。
(3) 若cd邊進 入CC¢前的瞬間線框的加速度大小變?yōu)?.8g,則線框進入CC¢后的瞬間線框的加速度多大?
(4) 求: cd邊在AA¢和BB¢正中間位置到cd邊剛穿進CC¢的過程中線框發(fā)熱量。
(1)減速運動(2)(3)6.2g;(4)

試題分析:(1) 線框穿入磁場做減速運動.                                   
因為安培力總是豎直向上的,若線框加速度向下,大小必小于g,因此線框大小為g的加速度方向必向上,所以線框穿入磁場過程做減速運動。 
(2)   BI1L-mg = ma1  (a1 ="g)" , ,解得:   
(3) 線框cd邊進入CC¢前瞬間的加速度大小為0.8g,此加速度方向也必向上.
設此時安培力為F,則 F-mg = ma2    (a2=0.8g)          
cd邊進入CC¢后瞬間,ab、cd都切割磁感線,電流瞬間增為原來2倍,且ab、cd都受向上安培力,安培力瞬間增為原來4倍. 
此時有    4F-mg = ma3 ,解得:a3=6.2g          
(4) F = BI2L,,解得:  
線框發(fā)熱量 =  
練習冊系列答案
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據(jù)報道,美國航空航天管理局計劃在2008年10月發(fā)射“月球勘測軌道器(LRO)”。已知LRO繞月飛行的周期為T,月球半徑為R,月球表面的重力加速度為g,萬有引力常量為G。則(  )
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B.月球的質量為
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關于力的下列各種說法中,正確的是( 。
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④在國際單位制中,力的單位是牛頓,簡稱牛,符號為N.
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