Question

如图所示，一根电阻为R=12 Ω的电阻丝做成一个半径为r=1 m的圆形导线框，竖直放置在水平匀强磁场中，线框

如图所示，一根电阻为R=12 Ω的电阻丝做成一个半径为r=1 m的圆形导线框，竖直放置在水平匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，磁感强度为B=0.2 T，现有一根质量为m=0.1 kg、电阻不计的导体棒，自圆形线框最高点静止起沿线框下落，在下落过程中始终与线框良好接触，已知下落距离为r/2时，棒的速度大小为 m/s，下落到经过圆心时棒的速度大小为 m/s。(取g=10 m/s 2 )试求：(1)下落距离为r/2时棒的加速度； (2)从开始下落到经过圆心的过程中线框中产生的热量。

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Answer 1

解：(1)棒下落距离r/2时，设此时电路中电阻为R 1 R 1 =  ① F=BIL= =0.12 N ② 由mg-F=ma ③ a=g- =8.8 m/s 2 ④ (2)mgr-Q= ⑤ Q=mgr- =0.44 J ⑥