Question

如圖所示，均勻?qū)Ь�制成的單位正方形閉合線框abcd，每邊長為L＝0.2m，總電阻為R＝10Ω，總質(zhì)量為m＝0.04 kg。將其置于磁感強度為B=5T的水平勻強磁場上方h＝0.45m處，如圖所示。線框由靜止自由下落，線框平面保持在豎直平面內(nèi)，且cd邊始終與水平的磁場邊界平行。當cd邊剛進入磁場時，(重力加速度取g＝10 m/s2)

（1）求線框中產(chǎn)生的感應電動勢大小;

（2）求cd兩點間的電勢差大小;

（3）若此時線框加速度恰好為零，求線框下落的高度h。

 

Answer 1

（1） （2） （3）

【解析】

試題分析：（1）cd邊剛進入磁場時，根據(jù)自由落體運動 線框速度（2分）

線框中產(chǎn)生的感應電動勢（2分）

(2)此時線框中電流 （2分）

Cd切割磁感線相當于電源，兩點間的電勢差等于電路外電壓，所以又（2分）

(3)安培力 （2分）

根據(jù)牛頓第二定律（2分）

由解得下落高度滿足（1分）

考點：電磁感應定律