高二物理。

Question

如题所述

Answer 1

解：(1)线圈匀速运动时重力等于安培力mg=ILB，所以线框中感应电流的大小为I=mg/(BL)
　　(2)线框切割磁感线最大速度设为V，感应电动势为E=BLV, 感应电流为I=E/R=BLV/R所以
BLV/R=mg/(BL) 得线框完全进入磁场II之前最大速度V=mgR/(BL)²
　　(3)线框通过两磁场边界过程下落的高度为3L，减少的重力势能，转化为内能释放焦耳热．所以Q=mg(3L)=3mgL

参考资料：.

Answer 2

分析：
解：(1)线圈匀速运动时重力等于安培力mg=ILB，所以线框中感应电流的大小为I=mg/(BL)
感应电动势为E=BLV，I=BLV/R=mg/(BL)，速度V=mgR/(BL)²。
S=V^2/2g=[mgR/(BL)²]^2/2g=g(mR)^2/[2(BL)^4]

　　(2)线框切割磁感线最大速度设为V，感应电动势为E=BLV, 感应电流为I=E/R=BLV/R所以
BLV/R=mg/(BL) 得线框完全进入磁场II之前最大速度V=mgR/(BL)²

　　(3)线框通过两磁场边界过程下落的高度为3L，减少的重力势能，转化为内能释放焦耳热．所以Q=[mgL-(1/2mV^2-1/2mV^2)]+{mgL-[1/2mV^2-(mgL+1/2mV^2)]}=3mgL
在这里有个奇怪现象，第一次匀速和第二次匀速（达到最到速度）是一样的。可见转化成内能释放焦耳热是有一定数值的。 动能和势能都是状态量，可以末状态减去初状态。