题目内容
如图1所示，abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框，其质量为m，电阻为R。在金属线框的下方有一匀强磁场区域，PQ和P'Q'是该匀强磁场区域的水平边界，并与线框的bc边平行，磁场方向与线框平面垂直。现金属线框由距PQ某一高度处从静止开始下落，经时间t0后刚好到达PQ边缘，速度为v0，假设线框所受的空气阻力恒定。图2是金属线框由静止开始下落到完全穿过匀强磁场区域过程中的速度-时间图象。试求：
（1）金属线框的边长；
（2）金属线框由静止开始下落到完全穿过匀强磁场区域的总位移；
（3）金属线框在进入匀强磁场区域过程中流过其横截面的电荷量；
（4）金属线框在整个下落过程中所产生的焦耳热。
（1）金属线框的边长；
（2）金属线框由静止开始下落到完全穿过匀强磁场区域的总位移；
（3）金属线框在进入匀强磁场区域过程中流过其横截面的电荷量；
（4）金属线框在整个下落过程中所产生的焦耳热。
解：（1）
（2）由v-t图像得：线框进入磁场前：
线框进入磁场过程：
线框在磁场内匀加速运动：
线框穿出磁场和进入磁场位移相等：
所以：
（3）线框刚进入磁场时作匀速运动：
；
线框进入磁场前作匀加速运动：
所以：
（4）全过程用动能定理：
（2）由v-t图像得：线框进入磁场前：
线框进入磁场过程：
线框在磁场内匀加速运动：
线框穿出磁场和进入磁场位移相等：
所以：
（3）线框刚进入磁场时作匀速运动：
； 线框进入磁场前作匀加速运动：
所以：
（4）全过程用动能定理：
练习册系列答案
相关题目
如图1所示，abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框，其质量为m，电阻为R．在金属线框的下方有一匀强磁场区域，PQ和P?Q?是该匀强磁场区域的水平边界，并与线框的bc边平行，磁场方向与线框平面垂直．现金属线框由距PQ某一高度处从静止开始下落，经时间t0后刚好到达PQ边缘，速度为v0，假设线框所受的空气阻力恒定．图2是金属线框由静止开始下落到完全穿过匀强磁场区域过程中的速度-时间图象．
如图1所示，ABCD为倾角为α=37°的矩形斜面，其中AB与底边DC平行，AB=0.6m．BC与AD平行，BC=0.8m．斜面上物体质量2Kg，与斜面的摩擦系数为0.5，在平行斜面方向恒力F的作用下，由静止开始沿斜面对角线从B运动到D．关于F的最小值，给出下面解答：
如图1所示，abcd是由导体做成的框架，其平面与水平面成θ角，质量为m的导体棒PQ与光滑导轨ab、cd接触良好，回路面积为S．整个装置放在垂直于框架平面的磁场中，磁感应强度随时间变化情况如图2所示，PQ始终静止．则下面说法正确的是（ ）| A、导体棒PQ所受安培力的大小为mgsinθ | B、导体棒PQ所受安培力的方向水平向右 | C、回路中感应电动势的大小为△B/△t | D、导体棒中感应电流的方向由P到Q |
后刚好到达PQ边缘，速度为
，假设线框所受的空气阻力恒定。图2是金属线框由静止开始下落到完全穿过匀强磁场区域过程中的速度—时间图象。
