Question

急！物理磁场问题

一个正方形线框abcd，边长为L，总电组为R，总质量为m。将其置于磁感应强度为B的水平匀强磁场上方h处，线框有静止下落，线框平面保持竖直，切cd边始终与水平的磁场边界平行，重力加速度为g。当cd边刚进入磁场时（）求线框中产生的感应电动势大小（）求cd两点间电势大小

Answer 1

解：线框刚进入磁场时速度V为根号下2gh。
所以电动势为E=BlV。
cd电势差为路端电压U=四分之三的E

Answer 2

题目缺少条件：cd边是线框的下方的水平边吗？（以下是将cd边作为下边处理）
（1）线框刚下落 h 时，它的速度是 V，
由自由落体运动规律　得　V＝根号（2gh）
当cd边刚进入磁场时，线框的感应电动势大小是　E＝BLV＝BL*根号（2gh）
（2）cd边是电源，其他三条边是外电路
显然电源的内电阻是（R / 4），外电阻是　R外＝（3R / 4）
线框中的电流是　I＝E / R＝BL*[ 根号（2gh）] / R
cd两点间电势差大小（路端电压）是　U＝I*R外＝3*BL*[ 根号（2gh）] / 4

注：最后一问原题的问法不对。

Answer 3

解：当cd边刚进入磁场时感应电动势ε＝BLV＝BL√(2gh)；
cd两点间电势差大小U=I（3r）=(ε/4r)3r=3ε/4=3BL√(2gh)/4。（相当于外电路由3个阻值为r＝1／4R的电阻串联，接在内阻为r的电源上）