一个质量m=16g,长d=0.5m,宽L=0.1m,电阻R=0.1Ω的矩形线框从高处自由落下,经过5m高度,下边开始进入一个跟线框平面垂直的匀强磁场.已知磁场区域的高度h2=1.55m,线框进
◎ 题目
一个质量m=16g,长d=0.5m,宽L=0.1m,电阻R=0.1Ω的矩形线框从高处自由落下,经过5m高度,下边开始进入一个跟线框平面垂直的匀强磁场.已知磁场区域的高度h2=1.55m,线框进入磁场时恰好匀速下落.求: (1)磁场的磁感应强度多大? (2)线框下边将要出磁场时的速率; (3)线框下边刚离开磁场时的加速度大小和方向. |
◎ 答案
(1)线框下边刚进入磁场时的速度为: v1=
线框所受的安培力大小为为: F=I1LB=
由于线框进入磁场时恰好匀速运动,重力和安培力平衡,则有: mg=F 则得,磁场的磁感应强度为: B=
(2)线框完全在磁场中下落的高度: h′=h2-d=1.05m, 线框下边将要出磁场时的速率为: v2=
(3)线框下边刚离开磁场时所受的安培力大小为: F2=I2LB=
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