题目内容

【题目】如图所示,一个边长L=1m,电阻R=4Ω的正方形导体线框abcd,从高h=08m的高处由静止自由下落,下落时线框平面始终在竖直平面内,且保持与水平磁场方向垂直,当线框下边bc刚一进入下方的有界匀强磁场时,恰好做匀速运动,磁场的磁感应强度大小B=1Tg=10m/s2,求

1线框做匀速运动的速度大小

2线框的质量m大小

3如果线圈的下边bc通过磁场所经历的时间为t=035s,求bc边刚从磁场下边穿出时线框的加速度大小

【答案】1线框做匀速运动的速度大小为4m/s

2线框的质量m大小为01kg

3如果线圈的下边bc通过磁场所经历的时间为t=035s,求bc边刚从磁场下边穿出时线框的加速度大小为25m/s2

【解析】

试题分析:(1)(2恰好匀速下落,说明安培力与重力平衡,由法拉第电磁感应定律和欧姆定律与安培力表达式求解

3线框完全进入磁场前一直做匀速直线运动,完全进入磁场后做匀加速直线运动,根据运动学公式和牛顿第二定律求线框将要穿出磁场时的加速度

解:1设线框进入磁场时速度为V1

V12=2gh

V1==4m/s

2E=BLV1=4v

I===1A

线框所受安培力 F1=BIL=1×1×1=1N

又F1=mg

得m=01kg

3线框进入磁场匀速运动时间t1===025s

加速运动时间 t2=t﹣t1=01s

线框bc边到达磁场下边界速度 V2=V1+gt2=4+10×01=5m/s

安培力 F2=

由 F2﹣mg=ma

联立得a=25m/s2

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网