如圖所示，兩平行線間有勻強磁場，勻強磁場的邊界水平且寬度爲h，一點足爲R的矩形線圈abcd邊長ab=L，bc=...
來源：國語幫 2.87W
問題詳情：
如圖所示，兩平行線間有勻強磁場，勻強磁場的邊界水平且寬度爲h，一點足爲R的矩形線圈abcd邊長ab=L，bc=x，質量爲m，線圈的cd邊與磁場的上邊距離爲y，現由靜止釋放該線圈恰好以恆定速度透過勻強磁場，重力加速度爲g
（1）線圈進入磁場時速度的大小v
（2）磁場的磁感應強度B的大小
（3）線圈全部透過磁場所用的時間．
【回答】
考點： 導體切割磁感線時的感應電動勢．
專題： 電磁感應與電路結合．
分析： （1）由自由落體運動的速度位移公式可以求出速度；
（2）線圈進入磁場區域後做勻速直線運動，推匯出安培力表達式，由法拉第電磁感應定律、歐姆定律和安培力，加上平衡條件即可求解磁感應強度B的大小；
（3）線圈勻速直線運動，由位移時間公式求出時間．
解答： 解：（1）線框做自由落體運動，
由速度位移公式得：v2=2gh，
解得：v=
；
（2）設線圈透過磁場時，線圈產生的感應電動勢爲：E=BLv，
感應電流爲：I=
所受的安培力爲：F=BIL
聯立得：F=
由於線圈勻速運動，重力與所受的安培力平衡，則有：
mg=F
聯立解得：B=
（3）線圈以恆定速度透過勻強磁場，所以線圈全部透過磁場所用的時間爲：t=
=
答：（1）線圈進入磁場時速度的大小v爲
；
（2）磁場的磁感應強度B的大小爲
（3）線圈全部透過磁場所用的時間爲
．
點評： 本題考查了求速度，分析清楚線框的運動過程是正確解題的前提與關鍵，應用自由落體運動規律、E=BLv、歐姆定律，即可正確解題．
知識點：法拉第電磁感應定律
題型：計算題
