Question

（13分）正方形的导线框，质量m=60g,边长=12cm,电阻R=0.06Ω，在竖直平面内自由下落H=5m后，下边框进入水平方向的匀强磁场中，磁场方向与线框垂直，如图所示，匀强磁场沿竖直方向的宽度h=,线框通过匀强磁场区域时恰好匀速直线运动。 不计空气阻力，取g=10m/s²。求：

（1）匀强磁场的磁感强度多大？
（2）线框通过磁场区域过程中产生了多少热量？

Answer 1

（1）0.5T （2）0.144J

（1）框的下边进入磁场的速度为：
（2分）
线框进入磁场后做匀速直线运动，则所受磁场力与线框的重力构成一对平衡力，则：
 （2分）
由此可求得匀强磁场的磁感强度：
（2分）
（2）线框通过磁场区域的时间,（2分）
在这段时间里线框中都有感应电流,其值为I=Blv/R，（2分）
根据焦耳定律，全过程产生的热量为：
J（3分）