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如图所示,在空中有一水平方向的匀强磁场区域,区域的上下边缘间距为h,磁感应强度为B.有一宽度为b(b

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解决时间 2021-03-09 16:40
如图所示,在空中有一水平方向的匀强磁场区域,区域的上下边缘间距为h,磁感应强度为B.有一宽度为b(b
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由感应电量q=△ΦR======以下答案可供参考======供参考答案1:从题目意思看,PQ是线圈的水平下边。设PQ刚到磁场下边缘(准确说应是刚穿出磁场)时的速度是 V2 ,因它恰好匀速运动,所以有mg=B*I2*L 即 mg=B*(BL*V2 / R)*L得 V2=mgR / ( BL)^2   设线圈刚好全部进入磁场时的速度是 V1,由此位置到PQ刚到磁场下边缘的过程中,因线圈中的磁通量不变,不会产生感应电流,也不会受磁场力,只受重力作用。  所以有 (m*V1^2 / 2)+mg*(h-b)=m*V2^2 / 2将 V2=mgR / ( BL)^2 代入上式得 V1=根号{[ mgR / ( BL)^2 ]^2-2*mg*(h-b)}  设线圈从开始到刚好完全进入磁场所用时间是 T ,它下降的距离是 b由牛二 得 mg-B*I*L=ma 得mg-B*( BL V ) * L=m*dV / dt即 dt=m* dV / [ mg-( BL)^2* V ]两边积分,得 t=-[ m / (BL)^2 ] * e^[ mg-( BL)^2* V ]将 V 从 0 积到 V1 ,得T=[ m / (BL)^2 ] *{1-e^[ mg-( BL)^2* V1 ] }=[ m / (BL)^2 ] -[ m / (BL)^2 ] *e^{ mg-根号[ ( mgR)^2-2*mg*( BL)^4*(h-b) ] }
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