Question

【题目】均匀导线制成的单匝正方形闭合线框abcd，每边长为L，总电阻为R，总质量为m。将其置于磁感应强度为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面平行。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所应满足的条件。

Answer 1

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

试题分析：（1）cd边刚进入磁场时，线框进入磁场前做自由落体运动，由机械能守恒定律得：，线框速度，线框中产生的感应电动势。

（2）此时线框中的电流，cd两点间的电势差 。

（3）安培力，根据牛顿第二定律，由，

解得下落高度满足。