康康8930 春芽
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(1)线框从静止开始运动至刚进入磁场I时,以线框为研究对象,由动能定理有:(mgsinθ−μmgcosθ)•d0=
1
2mv12−0…①
解①并代入数据得:
v1=2m/s…②
(2)线框在磁场I中匀速运动,由法拉第电磁感应定律:E1=B1Lv1…③
由闭合电路欧姆定律:I1=
E1
R…④
线框受到安培力:F1=B1I1L…⑤
由平衡条件有:mgsinθ-μmgcosθ-F1=0…⑥
联解①②③④⑤并代入数据得:B1=5T…⑦
(3)线框在相邻两个磁场之间加速的距离均为(d-L)=d0,故线框由静止开始运动至刚进入第n个磁场时,由动能定理:n(mgsinθ−μmgcosθ)•d0=
1
2mvn2−0…⑧
又由③④⑤得线框在第一个磁场I中受到的安培力:F1=
B12L2v1
R…⑨
线框在第n个磁场受到的安培力:Fn=
Bn2L2vn
R…⑩
线框在每个磁场区域中均作匀速直线运动,受到的安培力均相等:Fn=F1…(11)
联解⑨⑩(11)(12)得:Bn=
B1
4n
…(12)
答:(1)导线框进入磁场 I 时的速度为2m/s.
(2)磁场 I 的磁感应强度为5T.
(3)磁场区域n的磁感应强度Bn与B1的函数关系为Bn=
B1
4n
.
点评:
本题考点: 导体切割磁感线时的感应电动势;动能定理的应用;闭合电路的欧姆定律;电磁感应中的能量转化.
考点点评: 本题考查了动能定理、闭合电路欧姆定律、共点力平衡、电磁感应等知识点,综合性较强,对学生的能力要求较高,要加强这方面的训练.
1年前
你能帮帮他们吗