均匀导线制成的单匝正方形闭合线框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，线框平面保持在竖直平

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 自由落体运动/2022-09-04 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

均匀导线制成的单匝正方形闭合线框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，线框平面保持在竖直平面内，且cd边始终与水平的磁场边界面平行，当cd边刚进入磁场时．
（1）求cd两点间的电势差大小；
（2）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．
魔方格

◎ 答案


（1）设cd边刚进入磁场时，线框速度为v，
                v2=2gh
   有线框中产生的感应电动势E=BLv　
∴E=BL

2gh

此时线框中电流 I=
E
R

cd两点间的电势差U=
3
4
E=
3
4
BL

2gh

（2）安培力 F=BIL
线框加速度恰好为零，则有F=mg
解得下落高度满足h=
m2gR2
2B4L4
．
答：（1）cd两点间的电势差大小为
3
4
BL

2gh
；
    （2）若此时线框加速度恰好为零，线框下落的高度h所应满足h=
m2gR2
2B4L4
．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“均匀导线制成的单匝正方形闭合线框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，线框平面保持在竖直平…”主要考查了你对  【自由落体运动】，【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。

下落 边长 正方形 闭合 知识点
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