Question

如圖所示，在豎直平面內有一個“日”字形線框，線框總質量為m，每條短邊長度均為l．線框橫邊的電阻為r，豎直邊的電阻不計．在線框的下部有一個垂直豎直平面、方向遠離讀者、磁感應強度為B的勻強磁場，磁場的高度也為l．讓線框自空中一定高處自由落下，當線框下邊剛進入磁場時立即作勻速運動．重力加速度為g．求：

(1)“日”字形線框作勻速運動的速度v的大小

(2)“日”字形線框從開始下落起，至線框上邊離開磁場的下邊界為止的過程中所經歷的時間t．

Answer 1

答案：
解析：

解：(1)線框下邊進入磁場區域前做自由下落運動，設下落的時間為t1，進入磁場時的速度為v，據題意有： 　　，　　(2分) 　　，　　(2分) 　　v＝gt1　　(2分) 　　解得：　　①(2分) 　　　　(2分) 　　(2)從線框下邊進入磁場到下邊離開磁場下邊界做勻速運動，設此過程的下落時間為t2，據題意有： 　　　　(2分) 　　　　(2分) 　　解得：　�、�(2分) 　　由①②兩式解得全過程所用時間　　(2分)