题目内容
【题目】如图所示，竖直平面内有一边长为L、质量为m、电阻为R的正方形线框在水平方向的磁场中以初速度v0水平抛出（忽略空气阻力）。磁场方向与线框平面始终垂直，磁场的磁感应强度随竖直向下的z轴按B=B0+kz的规律均匀增大。已知重力加速度为g。求：
(1)线框竖直方向速度为vz时，线框中瞬时电流的大小及方向（填“顺时针”或“逆时针”）；
(2)线框在复合场中运动的最大电功率P；
(3)若线框从开始抛出到瞬时速度大小达到vt所经历的时间为t，则线框在时间t内沿竖直方向的位移大小。
【答案】(1)
逆时针 (2)
(3)
【解析】
(1)当线框竖直方向速度为vz时，感应电动势
此时，线框中瞬时电流的大小
电流方向：逆时针
(2)当线框所受的安培力等于重力时，线框竖直方向速度最大，电功率最大，
则 
解得：
由能量守恒可知，线框的最大电功率等于重力的功
(3)线框从开始抛出到瞬时速度大小达到vt的过程中，取
时间，在竖直方向
求和得
根据运动的分解，
可得
练习册系列答案
相关题目
