题目内容

如图所示,一正方形线圈从某一高度自由下落,恰好匀速进入其下方的匀强磁场区域.已知正方形线圈质量为m,边长为L,电阻为R,匀强磁场的磁感应强度为B,高度为2L,求:
(1)线圈进入磁场时回路产生的感应电流I1的大小和方向;
(2)线圈离开磁场过程中通过横截面的电荷量q;
(3)线圈下边缘刚离开磁场时线圈的速度v的大小.
(1)线圈进入磁场时匀速,
由平衡条件得:mg=F
且F=BI1L,
解得:I1=
mg
BL

由右手定则可知:沿逆时针方向.
(2)在线圈离开磁场的过程中:q=
.
I
?△t

电流:
.
I
=
.
E
R
=
△?
△t
R

电荷量:q=
.
I
△t=
△?
R
=
BL2
R

(3)线圈刚进入磁场时:E1=BLv0
电流:I1=
E1
R

线圈刚进入磁场时的速度:v0=
mgR
B2L2

从线圈完全进入磁场到线圈下边缘刚离开磁场的过程中,
线圈做匀加速运动,则v2-
v20
=2gL

解得:v=
m2g2R2
B4L4
+2gL

答:(1)线圈进入磁场时回路产生的感应电流I1
mg
BL
,方向:沿逆时针方向;
(2)线圈离开磁场过程中通过横截面的电荷量为
BL2
R

(3)线圈下边缘刚离开磁场时线圈的速度为
m2g2R2
B4L4
+2gL
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