高二物理,答得好加赏50

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/06 10:34:14
水平的平行虚线间距为d=50cm,其间有B=1T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0.02欧。开始时,线圈的下边缘到磁场的上边缘的距离为80cm.将线圈由静止释放,其下边缘刚进入磁场和刚出磁场时的速度相等。取g=10m/s^2,求:
(1) 线圈下边缘穿越磁场过程中的最小速度
(2) 线圈下边缘穿越磁场过程中加速度的最小值

1.下边缘刚进入磁场时的速度V1=根号下(2gh)=4m/s.
所以刚出磁场时的速度V2=4m/s.
之所以下边缘刚进入磁场和刚出磁场时的速度相等,说明线圈下边缘刚进入磁场时,受到的安培力>其重力,线圈减速运动,直到全部进入后不再受安培力,继续做加速度为g的加速运动,刚好到下边缘刚出磁场时,加速到V2=V1.
所以,过程中的最小速度应该是线圈经过减速刚刚全部进入磁场时的速度V3=根号下(V2^2-2g(d-L))=根号8M/S.

2.线圈下边缘刚进入磁场时因受安培力而减速,所以安培力减小,加速度减小,所以最小的加速度是线圈刚好全部进入磁场时的加速度=(BL)^2*V3/R/M-g=10*(根号2-1)M/S^2

计算结果可能算错,但分析应该是没错的.