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均匀导线制成的单位正方形闭合线框abcd，每边长为L，总电阻为R，总质量为m．将其置于磁感强度为B的水平匀强磁场上方h处，如图所示．线框由静止自由下落，线框平面保持在坚直平
网友投稿 2022-10-29 00:00:00 互联网
◎ 题目
均匀导线制成的单位正方形闭合线框abcd，每边长为L，总电阻为R，总质量为m．将其置于磁感强度为B的水平匀强磁场上方h处，如图所示．线框由静止自由下落，线框平面保持在坚直平面内，且cd边始终与水平的磁场边界平行．当cd边刚进入磁场时，求：
（1）线框中产生的感应电动势大小；
（2）cd两点间的电势差大小；
（3）若此时线框加速度恰好为零，求线框下落的高度h所应满足的条件．
◎ 答案
（1）cd边刚进入磁场时，线框速度为：
v=
2gh
，
感应电动势大小为：
E=BL
2gh
（2）此时线框中电流：
I=
E
R
，cd两点间的电势差：
U=I(
3
4
R)=
3
4
BL
2gh
（3）线框所受的安培力为
F=BIL=
B
2
L
2
2gh
R
根据牛屯第二定律mg-F=ma，则a=0
解得下落高度满足
h=
m
2
g
R
2
2
B
4
L
4
答：
（1）线框中产生的感应电动势大小是BL
2gh
；
（2）cd两点间的电势差大小是
3
4
BL
2gh
；
（3）若此时线框加速度恰好为零，线框下落的高度满足
h=
m
2
g
R
2
2
B
4
L
4
．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“均匀导线制成的单位正方形闭合线框abcd，每边长为L，总电阻为R，总质量为m．将其置于磁感强度为B的水平匀强磁场上方h处，如图所示．线框由静止自由下落，线框平面保持在坚直平…”主要考查了你对 【牛顿第二定律】，【磁场对通电导线的作用：安培力、左手定则】，【导体切割磁感线时的感应电动势】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202210/340951.html
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