docaju 春芽
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(1)线圈做自由落体运动,机械能守恒,由机械能守恒定律得:mgh1=[1/2]mv02,
线圈进入磁场时受到的安培力:F=BIL=
B2L2v0
R,
线圈进入磁场时做匀速直线运动,由平衡条件得:mg=
B2L2v0
R,
代入数据解得:B=0.4T;
(2)线圈下边进入磁场后先做匀速运动,做匀速直线运动的时间:t0=[L
v0,
代入数据解得:t0=0.05s,
线圈做加速运动的时间为:t1=t-t0=0.1s,
位移:h2=L+v0t1+
1/2]gt12,
代入数据解得:h2=1.55m;
(3)线圈下边刚离开磁场瞬间,线圈受到:v=v0+gt1,
代入数据解得:v=11m/s,
由牛顿第二定律得:
B2L2v
R-mg=ma,
代入数据解得:a=1m/s2,方向向上;
(4)线圈的重力势能转化为焦耳热:
Q=mgL=0.016×10×0.5=0.08J;
答:(1)匀强磁场的磁感应强度为0.4T.
(2)如果线圈的下边通过磁场所经历的时间t=0.15s,磁场区域的高度为1.55m.
(3)线圈的下边刚离开磁场的瞬间,线圈的加速度的大小为1m/s2,和方向.
(4)从线圈的下边进入磁场开始到线圈下边离开磁场的时间内,在线圈中产生的焦耳热是0.08J.
点评:
本题考点: 导体切割磁感线时的感应电动势;机械能守恒定律.
考点点评: 本题电磁感应中力学问题,分析物体的受力情况和运动情况是基础,还要选择恰当的规律进行求解.
1年前
你能帮帮他们吗