Question

如圖所示，質(zhì)量為m、電阻為r，邊長為L的正方形導(dǎo)線框abcd，其下邊cd距勻強磁場上邊界PQ的距離為h。磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于紙面向里，現(xiàn)使線框從靜止開始自由下落，下落過程中ab邊始終水平，不計空氣阻力，重力加速度為g。

   （1）如果線框進入磁場時先做加速運動，那么線框剛進入磁場里加速度大小是多少；

   （2）如果ab邊進入磁場前線框速度已達到穩(wěn)定，那么線框在進入磁場的過程中產(chǎn)生的熱量是多少。

Answer 1

（1）

（2）

解析:

（1）線框cd邊進入磁場時速度v₁

機械能守恒          …………2分

感應(yīng)電動勢         …………1分

感應(yīng)電流                 …………1分

安培力

根據(jù)牛頓第二定律             …………1分

由上述各式解得

          …………2分

   （2）勻速時速度v₂，安培力與重力平衡

                …………2分

得                    …………2分

根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒有：

           …………2分

由上述各式解得    …………2分