Question

【題目】如圖俯視圖所示，質量分布均勻的總質量為M、邊長為L的正方形導體線框ACDE處于某一水平面內離地面足夠高。在時刻圖示位置以速度將線框水平向右拋入寬度為L、間距也為L的間隔型磁場區(qū)域區(qū)域足夠寬廣；該區(qū)域內存在磁場的地方磁場方向豎直向下，磁感應強度大小均為若線框ACDE在整個運動過程中都保持水平狀態(tài)，每條邊的電阻均為R，不計空氣阻力，重力加速度為g。求：

時刻線框CD邊上的電勢差；

時刻線框加速度a的大�。�

若線框在時間內的位移大小為s，求時刻線框水平速度v的大小設時刻線框的水平速度大于0，為已知量

Answer 1

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

（1）時刻線框右邊切割磁感應線產(chǎn)生的感應電動勢，根據(jù)右手定則可知D點電勢高；

線框CD邊上的電壓為路端電壓，即，

則

（2）時刻線框水平方向受到的安培力大小，

則水平方向的加速度大小為

豎直方向線框做自由落體運動，則加速度大小為g，

故時刻線框加速度的大小為；

（3）線框運動過程中，水平方向總有一條邊切割磁感應線，所以始終受到向左的安培力，設平均速度為，根據(jù)動量定理可得：

即：，

其中，

解得：。