摘要:6.如图所示在水平面上有两条相互平行的光滑绝缘导轨.两导轨间距工L=1m.导轨的虚线范围内有一垂直导轨平面的匀强磁场.磁感应强度B=0.2T.磁场宽度S大于L.左.右两边界与导轨垂直.有一质量m=0.2kg.电阻 r=0.1边长也为L正方形金属框以某一初速度.沿导轨向右进入匀强磁场. (1)若最终金属框只能有-半面积离开磁场区域.试求金属框左边刚好进入磁场时的速度. (2)若金属框右边剐要离开磁场时.虚线范围内磁插的磁感应强度以K=0.1T/s的变化率均匀减小.为使金属框此后能匀速离开磁场.对其平行于导轨方向加一水平外力.求金属框有一半面积离开磁场区域时水平外力的大小. 解:(1)金属框左边刚好进入磁场区域时的运动速度为v.在磁场中作匀速运动.设离开磁场 运动过程的时间为t.此过程中的平均感应电动势为: 所受平均安培力:安= : 由动量定理有: -安t=0-mv 解得: v= l m/s (2)金属框开始匀速离开磁场到有一半面积离开磁场区域的时间为: 当线框一半面积离开磁场时.左边因切割磁感线而产生的电动势为: E1= 因磁场变化而产生的感应电动势为:E2= 此回路产生逆时针方向的感应电流为: ('分) 则此时水平向右的外力大小为:F=F安= 代人数据.解得: F=0.3N

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