如图7所示.水平的平行虚线间距为d=50cm.其间有B=1.0T的匀强磁场.一个正方形线圈边长为l=10cm.线圈质量m=100g.电阻为R=0.020Ω.开始时.线圈的下边缘到磁场上边缘的距离为h=80cm.将线圈由静止释放.其下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时的速度相等.取g=10m/s2.求:⑴线圈进入磁场过程中产生的电热Q.⑵线圈下边缘� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图7所示，水平的平行虚线间距为d=50cm，其间有B=1.0T的匀强磁场。一个正方形线圈边长为l=10cm，线圈质量m=100g，电阻为R=0.020Ω。开始时，线圈的下边缘到磁场上边缘的距离为h=80cm。将线圈由静止释放，其下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时的速度相等。取g=10m/s²，求：⑴线圈进入磁场过程中产生的电热Q。⑵线圈下边缘穿越磁场过程中的最小速度v。⑶线圈下边缘穿越磁场过程中加速度的最小值a。

(1) Q=mgd=0.50J (2) v=2

m/s ⑶a=4.1m/s²

⑴由于线圈完全处于磁场中时不产生电热，所以线圈进入磁场过程中产生的电热Q就是线圈从图中2位置到4位置产生的电热，而2、4位置动能相同，由能量守恒Q=mgd=0.50J
⑵3位置时线圈速度一定最小，而3到4线圈是自由落体运动因此有
v₀²-v²=2g(d-l)，得v=2

m/s
⑶2到3是减速过程，因此安培力

减小，由F-mg=ma知加速度减小，到3位置时加速度最小，a=4.1m/s²

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