如图所示,质量为m的单匝正方形线圈,其边长为L,在距底边2L的匀强磁场上方由静止开始自由下落,设线圈下落过程中线框平面始终位于纸面内且底边保持水平,当线框的底边刚进入

◎ 题目

如图所示,质量为m的单匝正方形线圈,其边长为L,在距底边2L的匀强磁场上方由静止开始自由下落,设线圈下落过程中线框平面始终位于纸面内且底边保持水平,当线框的底边刚进入磁场区域时,恰能在匀强磁场中做匀速运动.若磁场的磁感应强度为B,求:
(1)线圈的电阻多大?
(2)线圈进入磁场的过程中单位时间内有多少机械能转化为电能?
魔方格

◎ 答案

(1)根据v2=2g?2L得,
    v=2

gL

因为线框进入磁场中做匀速运动,有:mg=BIL,
   I=
BLv
R

联立各式得:R=
2B2L2

gL
mg

(2)线圈进入磁场的过程中重力的功率P=mgv,
所以P=2mg

gL

答:(1)线圈的电阻R=
2B2L2

gL
mg

(2)线圈进入磁场的过程中单位时间内有2mg

gL
机械能转化为电能.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,质量为m的单匝正方形线圈,其边长为L,在距底边2L的匀强磁场上方由静止开始自由下落,设线圈下落过程中线框平面始终位于纸面内且底边保持水平,当线框的底边刚进入…”主要考查了你对  【导体切割磁感线时的感应电动势】,【电磁感应现象中的磁变类问题】,【电磁感应现象中的切割类问题】  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。

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