Question

均匀导线制成的正方形闭合线框abcd，每边长为L，总电阻为R，总质量为m．将其置于磁感强度为B的水平匀强磁场上方h处，如图所示．线框由静止自由下落，线框平面保持在竖直平面内，且cd边始终与水平的磁场边界平行．当cd边刚进入磁场时，

（1）求线框中产生的感应电动势大小；

（2）求cd两点间的电势差大小；

（3）若此时线框加速度恰好为零，求线框下落的高度h。

 

Answer 1

【答案】

(1)cd边刚进入磁场时，线框速度V＝                  （1分）

感应电动势E=BLV                                           （1分）

 两式联立可得：E=BLV=BL                             （1分）

(2)此时线框中电流   I＝                               （1分）

cd两点间的电势差U＝I()＝                     （2分）

(3)安培力：  F＝BIL＝                            （1分）

根据牛顿第二定律得：mg－F＝ma，由a＝0                    （1分）

解得下落高度满足；h＝                           

【解析】略