如图甲所示,长方形金属框abcd(下面简称方框),各边长度为ac=bd = 、ab= cd=l,方框外侧套着一个内侧

2025-05-17 21:14:01
推荐回答(1个)
回答(1):

解:(1)当U型框以速度v运动时,在与方框分离之前,方框ab边和cd边为外电路,PQ边为电源,它产生的感应电动势
内电路电阻为r,外电路电阻为0.5r,
解得
(2)由于两金属框在斜面上恰能匀速下滑,所以沿斜面方向两个金属框所受合力为零,因此两个金属框组成的系统沿斜面方向动量守恒
设两个金属框一起运动的共同速度为v 1 ,则mv 0 =2mv 1
解得
两个框产生的焦耳热
设方框产生的焦耳热为 ,则
解得
(3)设U型框速度为2v 0 时,方框的速度为v 2 ,二框组成的系统沿斜面方向动量守恒,则3mv 0 =2mv 0 +mv 2
解得v 2 = v 0
两框组成回路的总电动势
两框组成回路中的电流
方框受到的安培力即为合外力
根据牛顿第二定律解得此时方框的加速度