Question

【題目】在如圖所示的傾角為θ的光滑斜面上,存在著兩個磁感應強度大小均為B的勻強磁場,區域Ⅰ的磁場方向垂直斜面向上,區域Ⅱ的磁場方向垂直斜面向下,磁場的寬度均為L,一個質量為m、電阻為R、邊長也為L的正方形導線框,由靜止開始沿斜面下滑,t1時ab邊剛越過GH進入磁場Ⅰ區,此時線框恰好以速度v1做勻速直線運動;t2時ab邊下滑到JP與MN的中間位置,此時線框又恰好以速度v2做勻速直線運動.重力加速度為g

求：（1）線框兩次勻速直線運動的速度v1，v2

（2）從t1到t2,有多少機械能轉化為電能

Answer 1

【答案】 ; ;

【解析】

（1）當ab邊剛進入磁場時,ab邊所受安培力與下滑分力平衡,即有: 解得：

當ab邊下滑到JP與MN的中間位置時,線框又是勻速運動,則ab、cd兩條邊所受的安培力與線框下滑分力相平衡,即有: 解得：

（2）根據能量守恒減小機械能轉化為電能即