问题
问答题
如图所示,水平的平行虚线间距为d=50cm,其间有B=1.0T的匀强磁场。一个正方形线圈边长为l=10cm,线圈质量m=100g,电阻为R=0.20Ω。开始时,线圈的下边缘到磁场上边缘的距离为h=80cm。将线圈由静止释放,其下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时的速度相等。取g=10m/s2,
求:(1) 线圈下边缘刚进入磁场时,线圈产生电流的大小和方向;
(2)线圈进入磁场过程中产生的电热Q。
答案
(1)I="2A " 方向:逆时针 (2) Q=mgd=0.50J
(1)线圈由1位置到2位置:自由落体运动,
设在2位置时速度为v0
(1分)
E="BLV " (1分)
(1分)
由以上三式可得:I="2A " (1分)
方向:逆时针 (1分)
(2)线圈进入磁场过程中产生的电热Q就是线圈从图中2位置到3位置产生的电热,
而2、3位置动能相同,
由能量守恒Q=mgd=0.50J (4分)