如图15所示.正方形导线框边长为L.质量为m.电阻为R.从某一高度竖直落入磁感应强度为B的水平匀强磁场中.磁场宽度亦为L.线框落入磁场时恰好匀速.且匀速通过磁场区域.则线框自高度h＝由静止开始下落.线框在磁场中匀速运动的速度是 .穿过磁场区域所用时间为 .全过程产生的电能为 . 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

如图15所示，正方形导线框边长为L，质量为m，电阻为R。从某一高度竖直落入磁感应强度为B的水平匀强磁场中，磁场宽度亦为L，线框落入磁场时恰好匀速，且匀速通过磁场区域，则线框自高度h＝________由静止开始下落，线框在磁场中匀速运动的速度是________，穿过磁场区域所用时间为________，全过程产生的电能为________。

m²gR²/2B⁴L⁴mgR/B²L²2B²L³/mgR 2mgL

解析

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已知某一区域的地下埋有一根与地表面平行的直线电缆，电缆中通有变化的电流，在其周围有变化的磁场，因此可以通过在地面上测量闭合试探小线圈中的感应电动势来探测电缆的确切位置、走向和深度。当线圈平面平行地面测量时，在地面上a、c两处测得试探线圈中的电动势为零，b、d两处线圈中的电动势不为零；当线圈平面与地面成30°夹角时，在b、d两处测得试探线圈中的电动势为零。经过测量发现，a、b、c、d恰好位于边长为L=1m的正方形的四个顶角上，如图15所示。据此可以判定:地下电缆在哪两点连线的正下方？并求出地下电缆离地表面的深度h。