=0.9s ⑩(1分)
(3)线框从最高点下落至磁场边界时速度大小不变,线框所受安培力大小也不变,即
= 0.2s ⑨(1分)
线框从开始运动到最高点,所用时间
0.1s ⑧(1分)
此后轻绳拉力消失,线框做竖直上抛运动,到最高点时所用时间
t1 = 0.6s ⑦(1分)
线框进入磁场过程做匀速运动,所用时间
⑥(2分)
代入数据解得
④(1分)
B = 1T ⑤(1分)
(2)设线框进入磁场之前运动时间为t1, 有
③(2分)
线框恰好做匀速运动,有
①(2分)
v = 2m/s ②(1分)
线框的ab边刚进入磁场时,感应电流
3.解析:(1)设线框到达磁场边界时速度大小为v,由机械能守恒定律可得
3.如图所示,在距离水平地面h = 0.8m的虚线的上方,有一个方向垂直于纸面水平向内的匀强磁场.正方形线框abcd的边长l = 0.2m,质量m = 0.1kg,电阻R =0.08.一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮,一端连线框,另一端连一质量M = 0.2kg的物体A.开始时线框的cd在地面上,各段绳都处于伸直状态,从如图所示的位置由静止释放物体A,一段时间后线框进入磁场运动,已知线框的ab边刚进入磁场时线框恰好做匀速运动.当线框的cd边进入磁场时物体A恰好落地,同时将轻绳剪断,线框继续上升一段时间后开始下落,最后落至地面.整个过程线框没有转动,线框平面始终处于纸面内,g取10m/s2.求:
(1)匀强磁场的磁感应强度B.
(2)线框从开始运动到最高点,用了多长时间?
(3)线框落地时的速度多大?