Question

（1）圓環下落速度為v時的電功率；
（2）圓環下落的最終速度；
（3）當下落高度為h時，速度達最大，求從開始下落到此時圓環消耗的電能

Answer 1

（1）（2）（3）

（1）由題意知圓環所在處的磁感應強度，圓環的有效切割長度為其周長，即L＝2，圓環的電阻，當圓環的速度為v時，切割磁感線產生的電動勢，圓環中的電流，圓環速度為v時電功率P=I²R₀聯立以上各式解得：
(2)當圓環加速度為零時，有最大速度v_m，此時安培力
由平衡條件可知：mg=F，圓環的質量 解得：
（3）由能量守恒定律得： 
解得：