摘要:(2)cd边刚进入磁场时线框速度的大小,(3)线框穿越整个磁场的过程中消耗的电能.
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如图所示,有水平边界的匀强磁场的磁感应强度为B,下方磁场无限大.一个质量为m、边长为L、总电阻为R的正方形导线框abcd,从磁场上方某处由静止开始下落.ab边刚进入磁场时,线框速度的大小为V1.下落过程中,线框平面始终保持在同一个竖直面内,ab边与磁场的水平边界线平行.在线框运动过程中,不计空气阻力.重力加速度大小为g,求:
(1)线框ab边距磁场上边界距离h
(2)线框ab边刚进入磁场时,线框中感应电流的大小和方向
(3)若线框cd边刚要进入磁场时,线框的加速度大小为
,方向竖直向下,试求此时线框速度V2的大小,并计算线框进入磁场过程中的焦耳热.
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(1)线框ab边距磁场上边界距离h
(2)线框ab边刚进入磁场时,线框中感应电流的大小和方向
(3)若线框cd边刚要进入磁场时,线框的加速度大小为
g | 4 |
(1)请证明线框进入磁场的过程中任意时刻线框克服安培力做功的功率等于线框的电功率;
(2)若m=0.40kg,L=0.45m,h="0.80" m,H=1.45m,且cd边进入磁场时线框刚好做匀速运动,求cd边刚穿出磁场时线框的加速度大小;(g取10m/s2)。
(3)在(2)中,若线框刚进入磁场时对其施加一竖直方向外力F,使其能以a=10.0m/s2的加速度竖直向下做匀加速运动,请在下图中作出线框abcd进入磁场的过程中外力F随时间t变化的图像。
如图所示,在绝缘光滑的水平面上,有一个质量为m、边长为L的正方形线框,用一垂直于ab 边的恒定外力将正方形线框以速率v1匀速拉进磁感应强度为B的有界匀强磁场区域,当正方形线框全部进入磁场后立即将外力撤去,线框最终能完全离开磁场,若测得cd边刚要离开磁场时速率为v2,已知磁场方向竖直向下,宽度为5L,正方形线框每条边的电阻均为R,求:
(1)恒定外力的大小;
(2)线框ab边刚进磁场到刚要出磁场时所用时间t和cd边刚要离开磁场时的电势差Ucd;
(3)整个过程中产生的焦耳热Q.
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(1)恒定外力的大小;
(2)线框ab边刚进磁场到刚要出磁场时所用时间t和cd边刚要离开磁场时的电势差Ucd;
(3)整个过程中产生的焦耳热Q.