Question

如圖所示，正方形導線框ABCD每邊長L=0.2m，線框電阻R=0.1Ω，質量m=0.1kg。物體M的質量為0.3kg。勻強有界磁場高也為L=0.2m，B=0.5T。物體M放在光滑斜面上，斜面傾角為30°。物體從靜止開始下滑，當線框AD邊進入磁場時，恰好開始做勻速運動。求：（g取10m/s²）

(1)線框做勻速運動的速度大小；
(2)線框做勻速運動過程中，物體M對線框做的功；
(3)線框做勻速運動過程中，若與外界無熱交換，線框內能的增量。

Answer 1

（1）5m/s （2）0.6J （3）0.4J

試題分析：(1)線框恰好勻速直線運動，說明受力平衡，即重力和安培力平衡，所以可得：
,解得
(2) 線框做勻速運動過程中，物體M對線框做的功等于線框產生的內能和重力勢能增加量，
(3)因為線圈的動能不變化，所以有：
點評：對于這類問題要正確受力分析，尤其是正確分析安培力的情況，然后分析清楚運動情況．