题目内容
【题目】倾角为
的光滑绝缘斜面如图所示，在相隔为d的平行虚线
与
间有大小为
的匀强磁场，方向垂直斜面向下。一质量为
，电阻为
，边长为
的正方形单匝纯电阻金属线框，在斜面上某点由静止释放，当cd边刚进入磁场时，线框的加速度大小为
，方向沿斜面向下；线框ab边刚要离开磁场和cd边刚进入磁场时，cd边两端的电压相同。已知磁场的宽度d大于线框的边长L，不计空气阻力，重力加速度为g。求：
（1）cd边刚进入磁场时，线框中的电流方向；
（2）cd边刚进入磁场时线框速度v多大；
（3）线框通过磁场的过程中，线框中产生的热量Q是多少。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】（1）由右手定则知 电流方向为
（2）由牛顿第二定律得 mgsinα-FA=ma
安培力的大小为 FA=BIL
由闭合电路欧姆定律得
由法拉第电磁感应定律得E=BLv
得 
（3）cd边进入磁场时，cd边两端电压为
设ab边离开磁场时，线框的速度为v1，cd边两端电压为
知v1=3v
由能量守恒定律得： 
得
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