Question

如圖所示，線圈abcd每邊長l＝0.20 m，線圈質量m₁＝0.10 kg、電阻Ｒ＝0.10 Ω，砝碼質量m₂＝0.14 kg．線圈上方的勻強磁場磁感強度b＝0.5 T，方向垂直線圈平面向里，磁場區域的寬度為h＝l＝0.20 m．砝碼從某一位置下降，使ab邊進入磁場開始做勻速運動．求線圈做勻速運動的速度．

Answer 1

答案：
解析：

該題的研究對象為線圈，線圈在勻速上升時受到的安培力F安、繩子的拉力F和重力m1g相互平衡，即 　　F＝F安＋m1g．　　① 　　砝碼受力也平衡： 　　F＝m2g．　　② 　　線圈勻速上升，在線圈中產生的感應電流 　　I＝Blv/R，　　③ 　　因此線圈受到向下的安培力 　　F安＝BIl．　　④ 　　聯解①②③④式得v＝(m2－m1)gR/B2l2． 　　代入數據解得：v＝4(m/s)