问题 问答题

如图所示,有一个矩形线圈,质量m=0.016kg,长L=0.5m,宽d=0.1m,电阻R=0.1Ω.从离匀强磁场上边缘高h=5m处由静止自由下落,进入磁场时,线圈恰能做匀速运动.不计空气阻力,H>h,取g=10m/s2.求:

(1)匀强磁场的磁感应强度大小.

(2)线圈由位置1运动到位置2的过程中,线框中产生的热量.

答案

(1)线框进入磁场时的速度为 v=

2gh
=10m/s

进入磁场时受力平衡,则有 mg=BId,

而 I=

Bdv
R

代入数据解得 B=

mgR
d2v
=0.4T

(2)线圈由位置1运动到位置2的过程中,根据能量守恒得:

线框产生的焦耳热Q=mgL=0.08J

答:

(1)匀强磁场的磁感应强度大小是0.4T.

(2)线圈由位置1运动到位置2的过程中,线框中产生的热量是0.08J.

选择题
单项选择题