Question

如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上，存在著兩個磁感應強度相等的勻強磁場，方向一個垂直斜面向上，另一個垂直斜面向下，寬度均為L．一個質(zhì)量為m、邊長也為L的正方形線框（設電阻為R）以速度υ進入磁場時，恰好做勻速直線運動，若當ab邊到達與中間位置時，線框又恰好做勻速運動，則

（1）當ab邊剛越過時，線框加速度的值為多少?

（2）求線框從開始進入磁場到ab邊到達和中點的過程中產(chǎn)生的熱量是多少?

Answer 1

（1），方向沿斜面向上．

（2）

解析:

（1）ab邊剛越過即做勻速直線運動，表明線框此時受到的合力為零，即．

在ab邊剛越過時，ab、cd邊都切割磁感線產(chǎn)生感應電動勢，但線框的運動速度不能突變，則此時回路中的總感應電動勢為．

故此時線框的加速度為，方向沿斜面向上．

（2）設線框再做勻速運動的速度為，則　即

線框從過到再做勻速運動過程中，設產(chǎn)生的熱量為Q，則由能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律得