问题
填空题
如图所示,在光滑水平面上,一质量为m=0.1kg,半径为r=0.5m,电阻为R=0.5Ω的单匝均匀金属圆环,以v0=5m/s的初速度向一磁感应强度为B=0.1T的有界匀强磁场滑去(磁场宽度d>2r).圆环的一半进入磁场历时2s,圆环上产生的焦耳热为0.8J,则2s内圆环中的平均感应电动势大小为______V,2s末圆环的加速度大小为______m/s2.
答案
由法拉第电磁感应定律得:
E=
=B△Φ △t
=0.1×△S △t
=
π×0.521 2 2
V,π 160
对圆环,由能量守恒定律得:
mv02=Q+1 2
mv2,1 2
代入数据解得:v=3m/s,
圆环受到的安培力:F=BIL=
=B2L2v R
,B2(2r)2v R
由牛顿第二定律得:
=ma,B2(2r)2v R
代入数据解得:a=0.6m/s2.
故答案为:
,0.6.π 160