问题
问答题
如图所示,质量为m的单匝正方形线圈,其边长为L,在距底边2L的匀强磁场上方由静止开始自由下落,设线圈下落过程中线框平面始终位于纸面内且底边保持水平,当线框的底边刚进入磁场区域时,恰能在匀强磁场中做匀速运动.若磁场的磁感应强度为B,求:
(1)线圈的电阻多大?
(2)线圈进入磁场的过程中单位时间内有多少机械能转化为电能?

答案
(1)根据v2=2g•2L得,
v=2
gL |
因为线框进入磁场中做匀速运动,有:mg=BIL,
I=
BLv |
R |
联立各式得:R=
2B2L2
| ||
mg |
(2)线圈进入磁场的过程中重力的功率P=mgv,
所以P=2mg
gL |
答:(1)线圈的电阻R=
2B2L2
| ||
mg |
(2)线圈进入磁场的过程中单位时间内有2mg
gL |