Question

【題目】如圖所示，豎直平面內，水平線OO，下方足夠大的區域內存在水平勻強磁場，磁感應強度為B，一個單匝正方形導體框，邊長為L，質量為為m，總電阻為r，從ab邊距離邊界OO/為L的位置由靜止釋放；已知從ab邊剛進入磁場到cd邊剛進入磁場所用時間t，重力加速度為g，空氣阻力不計，導體框不翻轉；求：

（1）ab邊剛進入磁場時，b、a間電勢差大小Uba

（2）cd邊剛進入磁場時，導體框的速度；

Answer 1

【答案】（1）（2）

【解析】（1）線框進入磁場前做自由落體運動，根據機械能守恒定律可以得到：

根據法拉第電磁感應定得到：

根據閉合電路歐姆定律： ，則： 。

（2）從ab邊剛進入磁場到cd邊剛進入磁場的過程中：

根據安培力則： ，

根據閉合電路歐姆定律：

根據法拉第電磁感應定律： ， ，則： 。