Question

一個質量為m=0.5 kg、長為L=0.5 m、寬為d=0.1 m、電阻R=0.1 Ω的矩形線框，從h₁=5 m的高度由靜止自由下落，如圖所示.然后進入勻強磁場，剛進入時由于磁場力的作用，線框剛好做勻速運動（磁場方向與線框平面垂直）.

(1)、求磁場的磁感應強度B；

(2)、如果線框的下邊通過磁場區域的時間t=0.15 s，求磁場區域的高度h₂.

 

Answer 1

(1)線框進入磁場時的速度為v₁==10 m/s，產生的感應電動勢為E=Bdv₁，感應電流I=，所受的安培力為F=BId=mg，

整理得B==0.4T.

(2)、線圈全部進入磁場用的時間t₁==0.05 s，所以由題意得：v₁(t-t₁)+g(t-t₁)²=h₂-L

代入數據解得h₂=1.55 m.

(1)B=0.4T  (2)h₂=1.55 m

解析:略