Question

如圖所示，邊長為L的正方形導(dǎo)線框abcd，質(zhì)量為m、電阻為R，垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場區(qū)域?qū)挾葹?i>H（H>L）．線框豎直上拋，cd邊以的速度向上進(jìn)入磁場，經(jīng)一段時(shí)間， ab邊以的速度離開磁場，再上升一段高度，然后落下并勻速進(jìn)入磁場．不計(jì)空氣阻力，整個(gè)運(yùn)動過程中線框不轉(zhuǎn)動．求線框

（1）ab邊向上離開磁場時(shí)的安培力；

（2）向上通過磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱；

（3）向上完全進(jìn)入磁場過程中所通過橫截面的電荷量．

Answer 1

（1）因?yàn)閺木�框向上離開磁場到再次進(jìn)入磁場的過程中合外力做功為零，所以線框離開磁場時(shí)的速率與落下并勻速進(jìn)入磁場時(shí)的速率相等.…………………1分

由可知ab邊向上離開磁場時(shí)安培力大小與落下并勻速進(jìn)入磁場時(shí)的安培力大小相等.即

                   ………………………………………………2分

    方向豎直向下                                     …………………1分

由以上幾式解得：     ……………………………………………1分