(14分)在地面附近的真空室中,水平平行虚线PQ、MN间有方向水平且垂直于纸面的匀强磁场,PQ与MN相距为2L。一个边长为L、质量为m的均匀金属框abcd,总电阻为R,处于竖直面内,

◎ 题目

(14分)在地面附近的真空室中,水平平行虚线PQMN间有方向水平且垂直于纸面的匀强磁场,PQMN相距为2L。一个边长为L、质量为m的均匀金属框abcd,总电阻为R,处于竖直面内,ab边距PQL。让金属框由静止开始下落,运动中保证金属框始终在竖直平面内且ab边与PQ平行,当金属框ab边刚进入磁场,金属框即开始做匀速运动。已知重力加速度为g,求

(1)匀强磁场的磁感应强度B
(2)金属框从开始运动至其ab边刚要出磁场的过程中,金属框产生的焦耳热Q
(3)金属框ab边刚要出磁场时的速度v

◎ 答案


解:(1)设金属框刚进入磁场时的速度为v0,有
                                            ………(2分)     
金属框刚进入磁场做匀速运动,有                        ………(1分)
又          
    
    
故有                                            ………(2分)
∴                                        ………(1分)  
(2)在金属框从开始运动至其ab边刚要出磁场的过程中,只有金属框进入磁场的阶段才会产生的焦耳热
由能的转化和守恒定律有    
                                                   ………(4分)
(3)金属框从开始运动至其ab边刚要出磁场的过程,由能的转化和守恒定律有
                                        ………(2分)
∴                                                   ………(2分)
注:其它方法解答正确的,同样给分。如

    
  

◎ 解析

 略

◎ 知识点

    专家分析,试题“(14分)在地面附近的真空室中,水平平行虚线PQ、MN间有方向水平且垂直于纸面的匀强磁场,PQ与MN相距为2L。一个边长为L、质量为m的均匀金属框abcd,总电阻为R,处于竖直面内,…”主要考查了你对  【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。

  • 最新内容
  • 相关内容
  • 网友推荐
  • 图文推荐