(1)因为线框abcd进入磁场时速度为:
v=
=
2gh
m/s=2m/s
2×10×0.2
线圈刚进入磁场感应电动势为:
E=BLv=1×0.1×2V=0.2V
线圈刚进入磁场感应电流为:
I=
=E R
A=10A0.2 0.02
所受的安培力大小为:
F安=BIL=1×10×0.1N=1N
(2)线框的重力G=mg=1N,则F=mg,故线框在磁场中匀速运动,由能量关系可知发出热量为:
Q=mg2L=0.1×10×2×0.1J=0.2J
(3)线圈穿过磁场所需时间为:
t=
=2L v
s=0.1s2×0.1 2
全程通过a点截面的电荷量为:
q=It=10×0.1C=1C
答:(1)线圈ab边刚进入磁场时所受到的安培力为1N.
(2)整个线框穿越磁场过程中发出的热为0.2J.
(3)全程通过a点截面的电荷量为1C.