Question

（9分）如下图所示，线圈abcd每边长l＝0.20 m，线圈质量m₁＝0.10 kg，电阻R＝0.10 Ω ，砝码质量m₂＝0.14 kg.线圈上方的匀强磁场的磁感应强度B＝0.5 T，方向垂直线圈平面向里，磁场区域的宽度为h＝l＝0.20 m．砝码从某一位置下降，使ab边进入磁场开始做匀速运动．求线圈做匀速运动的速度大小.

Answer 1

v＝4 m/s

试题分析：该题的研究对象为线圈，线圈在匀速上升时受到的安培力F_安、绳子的拉力F和重力m₁g相互平衡，
即F＝F_安＋m₁g ①   (2分)
砝码受力也平衡F＝m₂g ② (1分)
线圈匀速上升，在线圈中产生的感应电流
I＝Blv/R   ③  (2分)
因此线圈受到向下的安培力F_安＝BI l  ④   (2分)
代入数据解得：v＝4 m/s ⑤ (2分)