题目内容

如图所示,正方形闭合线圈边长为0.2 m,质量为0.1 kg,电阻为0.1 Ω,在倾角为30°的斜面上的砝码质量为0.4 kg,匀强磁场磁感应强度为0.5 T,不计一切摩擦,砝码沿斜面下滑线圈开始进入磁场时,它恰好做匀速运动.(g取10 m/s2)

(1)求线圈匀速上升的速度;
(2)在线圈匀速进入磁场的过程中,砝码对线圈做了多少功?
(3)线圈进入磁场的过程中产生多少焦耳热?
(1)10m/s   (2)0.4J   (3)0.2J

试题分析:(1)设绳子的拉力为F,
对砝码:
对线框: 
代入数据得:
(2).
(3)由能量转化守恒定律得:
.
点评:电磁感应现象中,导体克服安培力做多少功,就有多少机械能等其他形式的能转化为电能.
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