如图所示，一正方形平面导线框a1b1c1d1，经一条不可伸长的绝缘轻绳与另一正方形平面导线框a2b2c2d2相连，轻绳绕过两等高的轻滑轮，不计绳与滑轮间的摩擦．两线框位于同一竖直
◎ 题目
| 如图所示，一正方形平面导线框a1b1c1d1，经一条不可伸长的绝缘轻绳与另一正方形平面导线框a2b2c2d2相连，轻绳绕过两等高的轻滑轮，不计绳与滑轮间的摩擦．两线框位于同一竖直平面内，a1d1边和a2d2边是水平的．两线框之间的空间有一匀强磁场区域，该区域的上、下边界MN和PQ均与a1d1边及a2d2边平行，两边界间的距离为h=78.40cm．磁场方向垂直线框平面向里．已知两线框的边长均为l=40.00cm，线框a1b1c1d1的质量为m1=0.40kg，电阻为R1=0.80Ω．线框a2b2c2d2的质量为m2=0.20kg，电阻为R2=0.40Ω．现让两线框在磁场外某处开始释放，两线框恰好同时以速度v=1.20m/s匀速地进入磁场区域，不计空气阻力，重力加速度取g=10m/s2．求： （1）在图25上标出两线框同时进入磁场时，线框a1b1c1d1中的感应电流方向和线框a2b2c2d2所受到的安培力的方向； （2）磁场的磁感应强度B的大小； （3）a1d1边刚穿出磁场时，线框a1b1c1d1中电流强度的大小．  |
◎ 答案
（1）根据楞次定律判断可知，线框a1b1c1d1中的感应电流方向沿逆时针，线框a2b2c2d2中的感应电流方向沿逆时针，由 左手定则判断可知线框a2b2c2d2所受到的安培力的方向向下． （2）两线框中的感应电流分别为 I1=
I2=
a1d1边及b2c2边受到的安培力大小分别为 F1=BI1l F2=BI2lF2=2F1 设此时轻绳中的拉力为T，两线框处于平衡状态，有 m1g-F1-T=0 T-F2-m2g=0 由以上各式，解得 B=
（3）当两线框完全在磁场中时，两线框中均无感应电流，两线框均做匀加速运动，设线框的a1d1边 b2c2边刚穿出磁场时两线框的速度大小为v'，由机械能守恒定律，得 (m1-m2)g(h-l)=
代入数据得，v'=2m/s． 设a1d1边刚穿出磁场时，线框a1b1c1d1中的电流强度的大小为I，则 I=
答： （1）线框a1b1c1d1中的感应电流方向和线框a2b2
上一篇：如图，一个边长为l的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个边长也为l的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直，虚线框的对角线ba与导线框的一条边垂直，ab的延长线平
下一篇：如图所示，MN、PQ为间距L=0.5m足够长的平行导轨，NQ⊥MN．导轨平面与水平面间的夹角θ=37°，NQ间连接有一个R=5Ω的电阻．有一匀强磁场垂直于导轨平面，磁感强度为B0=1T．将一根质
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