将边长为a,质量为m,电阻为R的正方形导线框竖直向上抛出,穿过宽度为b,磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,线框向上离开磁场时的速度刚好是进入磁场时速度的一半,线框离开磁场后继续上升一段高度,然后落下并匀速进入磁场,整个运动过程中始终存在着大小恒定的空气阻力Ff,且线框不发生转动:(1)线框在下落阶段匀速进入磁场时的速度v2(2) 线框在上升阶段刚离开磁场时的速度v1(3) 线框在上升阶段通过磁场过程中产生的焦耳热

问题描述:

将边长为a,质量为m,电阻为R的正方形导线框竖直向上抛出,穿过宽度为b,磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,线框向上离开磁场时的速度刚好是进入磁场时速度的一半,线框离开磁场后继续上升一段高度,然后落下并匀速进入磁场,整个运动过程中始终存在着大小恒定的空气阻力Ff,且线框不发生转动:
(1)线框在下落阶段匀速进入磁场时的速度v2
(2) 线框在上升阶段刚离开磁场时的速度v1
(3) 线框在上升阶段通过磁场过程中产生的焦耳热

磁场时的速度刚好是进入磁场时速度的一半,线框离开磁场后继续上升一段高度,然后落下并匀速进入磁场,整个运动过程中始终存在着大小恒定的空气阻力Ff,且线框不发生转动:

(1)线框下落阶段进入磁场做匀速运动,令此时的速度为v2,则有mg=F安+f ①(2分)其中F安=BIa,②故此 mg-f=B2a2v2R (2分)得v2= (mg-f )RB2a2 (2分)(2)令线框离开磁场向上升的阶段加速度为a上,从最高点落...