问题 填空题

一个质量m=1.0×10-3kg,边长L=0.1m的正方形线圈,电阻R=1Ω,从h1=5cm的高处静止下落,然后进入一个匀强磁场,如图所示.当线圈刚进入磁场时,正好做匀速运动.如果线圈的下边通过磁场所经历的时间△t=0.2s,则磁场的磁感应强度B=______T;磁场区域的高度h2=______m (g取10m/s2

答案

线圈进入磁场的速度为:v=

2gh1
=
20×0.05
m/s=1m/s

进入磁场受安培力和重力平衡,有mg=BIL.I=

BLv
R

  所以mg=

B2L2v
R
.得B=1T.

进入磁场后先做匀速运动,匀速运动的时间t1=

L
v
=0.1s.

所以匀加速运动的时间t2=0.2-0.1s=0.1s

匀加速运动的位移x=vt+

1
2
gt2=0.1+
1
2
×10×0.01m=0.15m.

所以磁场区域的高度h2=x+L=0.25m.

故本题答案为:1,0.25.

单项选择题
单项选择题