按题意应该是无限长直导线
无限长直导线周围磁感应强度为B=u0I/(2πR)
u0是真空磁导率,是常数,其值为μ0=4π×10-7牛顿/(安培^2)=4π×10-7韦伯/(安培·米),I是电流,R是距导线的距离,即题中的高度,π是圆周率。
将数值代入公式即可,我数学不好,不能帮你算了。
作简谐运动时,最大速度为Vmax=ωA=2πfA=6.28m/s,最大感应电动势为
Emax=BLVmax,L为线圈周长,B为平衡处的磁场。
在同样的位置,如果给线圈通以大小为I=200mA的电流,则安培力为F=IBL,B、L与上相同。则F=IBL=IEmax/Vmax=0.16N
因此需用0.16N的力作用在线圈上才能使它不动(不计重力
第一问:a、b的速度差最大时电流最大,当a刚进入水平部分时a、b速度差最大。由动能定理得此时的Va=1m/s,则I=BL(Va-Vb)/2R=1A.
第二问:对b:当Ffb=F安b 时,b的速度最大,此时对a,F安a=F安b=Ffb=0.2N,F合=F安+Ffa=0.4N,a=2m/s2.
第三问:设a、b最终速度均为v,由动量守恒可得:2mv=mVa,解得v=0.5m/s.由功能原理可得,Q=mgh-2乘以1/2mv的平方=0.05J.
不晓得算的对不对,但思路肯定没问题。累死~~~