如图所示,边长为L、质量为m、总电阻为R的正方形闭合导线框abcd,用细线系住da边的中点,绳的另一端跨过

2025-03-09 10:24:30
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回答1:

(1)当线框上边ab进入磁场,由于线框匀速运动;线框在穿过磁场的过程中,恰好做匀速运动,说明线框完全进入磁场后接着出磁场,所以磁场的宽度等于线框的边长L.
(2)当线框上边ad进入磁场,由于线框匀速运动线框受力平衡,有:
F+mg=Mg        
得:F=Mg-mg            
线圈中产生感应电流I,由楞次定律可知产生阻碍运动的安培力为:F=BIl  
由公式 E=Blv,由欧姆定律可得:E=IR  
联立求解得:v=
(M+m)gR
B2L2

(3)由能量守恒可得产生电能为:E=2Mgl-2mgl
答:(1)磁场的宽度是2L;
(2)此时磁场对线框的作用力是Mg-mg,线框匀速上升的速度是
(M+m)gR
B2L2

(3)线框中产生的电能是2Mgl-2mg.