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為h，一點足為R的矩形線圈abcd邊長ab=L，bc=...

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為h，一點足為R的矩形線圈abcd邊長ab=L，bc=x，質量為m，線圈的cd邊與磁場的上邊距離為y，現由靜止釋放該線圈恰好以恆定速度通過勻強磁場，重力加速度為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）線圈全部通過磁場所用的時間．

【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，推匯出安培力表示式，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）設線圈通過磁場時，線圈產生的感應電動勢為：E=BLv，

感應電流為：I=

所受的安培力為：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）線圈以恆定速度通過勻強磁場，所以線圈全部通過磁場所用的時間為：t==

答：（1）線圈進入磁場時速度的大小v為；

（2）磁場的磁感應強度B的大小為

（3）線圈全部通過磁場所用的時間為．

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