Question

如图 3-6-15 所示，质量为 m、边长为 l 的正方形线框，在竖直平面内从有界的匀强磁场上方由静止自由下落.

如图 3-6-15 所示，质量为 m、边长为 l 的正方形线框，在竖直平面内从有界的匀强磁场上方由静止自由下落.线框电阻为 R，匀强磁场的宽度为 H（l<H)，磁感应强度为 B.线框下落过程中 ab 边始终与磁场边界平行且水平.已知 ab 边刚进入磁场和刚穿出磁场时线框都作减速运动，加速度大小都是 g.求： 图3-6-15（1）ab 边刚进入磁场与 ab 边刚出磁场时的速度；（2）线框进入磁场的过程中产生的热量；（3）cd 边刚进入磁场时线框的速度.

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Answer 1

（1）  （2）mgH（3）

（1）ab 进入磁场和离开磁场时线框的速度为 v E=Blv I= F 安 =BIl F 安 -mg=m·( g) v= （2）线框进入磁场产生的热量为 Q-W 安 +mgH= mv 2 - mv 2 Q=W 安 =mgH （3）从 ab 刚进入磁场到 cd 刚进入磁场的过程中 mgl-W 安 = mv′ 2 - mv 2 v′= =