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用单位长度质量为m、单位长度电阻为r的薄金属条制成边长为L的闭合正方形框。如图所示，金属方框水平放在磁极的狭缝间，方框平面与磁场方向平行。设匀强磁场仅存在于异名相对
网友投稿 2022-11-11 00:00:00 零零社区
◎ 题目
用单位长度质量为m、单位长度电阻为r的薄金属条制成边长为L的闭合正方形框
。如图所示，金属方框水平放在磁极的狭缝间，方框平面与磁场方向平行。设匀强磁场仅存在于异名相对磁极的狭缝间，其它地方的磁场忽略不计。可认为方框的
边和
边都处在磁极之间。将方框从静止开始释放，在下落过程中其平面始终保持水平（不计空气阻力）。方框下落的最大速度为v
m
。
（1）求磁极狭缝间磁感应强度B的大小（设磁场区域在竖直方向足够长）；
（2）当方框下落的加速度为
时，求方框的发热功率P；
（3）已知方框下落时间为t时，下落高度为h，其速度为v
t
（v
t
＜v
m
）。若在同一时间t内，方框内产生的热量与某恒定电流I
0
在该框内产生的热量相同，求恒定电流I
0
的表达式。
◎ 答案
解：（1）方框质量
，
方框电阻
方框下落速度为v时，产生的感应电动势
感应电流
方框下落过程，受到重力G及安培力F
，方向竖直向上
当F=G时，方框达到最大速度，即v=v
m
则
磁极狭缝间磁感应强度B的大小为
（2）方框下落加速度为
时，有Mg－IB×2L＝M
则
方框的发热功率
（3）根据能量守恒定律，有
解得恒定电流I
0
的表达式
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“用单位长度质量为m、单位长度电阻为r的薄金属条制成边长为L的闭合正方形框。如图所示，金属方框水平放在磁极的狭缝间，方框平面与磁场方向平行。设匀强磁场仅存在于异名相对…”主要考查了你对 【能量转化与守恒定律】，【热功率】，【磁感应强度】 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/202211/374013.html
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。如图所示，金属方框水平放在磁极的狭缝间，方框平面与磁场方向平行。设匀强磁场仅存在于异名相对磁极的狭缝间，其它地方的磁场忽略不计。可认为方框的
边和
边都处在磁极之间。将方框从静止开始释放，在下落过程中其平面始终保持水平（不计空气阻力）。方框下落的最大速度为vm。
时，求方框的发热功率P；
，
，方向竖直向上 
时，有Mg－IB×2L＝M
