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如图所示,空间存在一宽度为2L的有界匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,在光滑绝缘水平面内有一边长为L的正方形金属线框,其质量m=1kg,电阻R=3Ω,在水平向左的外力F作用下,以初速度v0
题目详情
如图所示,空间存在一宽度为2L的有界匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,在光滑绝缘水平面内有一边长为L的正方形金属线框,其质量m=1kg,电阻R=3Ω,在水平向左的外力F作用下,以初速度v0=6m/s匀减速进入磁场,线框进入磁场后外力保持不变.线框平面与磁场垂直,外力F大小随时间t变化的图线如图乙所示.从线框右边刚进入磁场时开始计时,则匀强字长的磁感应强度B的大小为___T.
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▼优质解答
答案和解析
根据E=BLv和I=
知安培力为:F安=BIl=
…①
又知v=v0-at…②
L=v0t-
at2…③
由牛顿第二定律知:a=
…④
联立①②③④代入数据,t=0时,v0=6m/s,F=2N得:
2=a-2B2(6-0.5a)2…⑤
代入t=1s,v=6-a,F=4N得:
4=a-
…⑥
由⑤⑥解得:B=1.5T
故答案为:1.5
E |
R |
知安培力为:F安=BIl=
B2L2v |
R |
又知v=v0-at…②
L=v0t-
1 |
2 |
由牛顿第二定律知:a=
F+F安 |
m |
联立①②③④代入数据,t=0时,v0=6m/s,F=2N得:
2=a-2B2(6-0.5a)2…⑤
代入t=1s,v=6-a,F=4N得:
4=a-
B2(6-0.5a)2(6-a) |
3 |
由⑤⑥解得:B=1.5T
故答案为:1.5
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