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如图所示,空间存在一有水平边界的条形匀强磁场区域(边界有磁场),磁感应强度为B,磁场方向与竖直平面垂直(垂直纸面向里),边界间距为L。一边长也为L、电阻为R、质量为m的正方形导线框沿竖直方向运动,线框所在平面始终与磁场方向垂直,且线框上、下边始终水平。
时刻导线框的上边恰好与磁场的下边界重合(图中位置Ⅰ),导线框的初速度为
竖直向上,当线框的下边恰好与磁场的上边界重合(图中位置Ⅱ)时导线框的速度刚好为零。然后线框又回到初始位置Ⅰ,此时线框的速度大小为v竖直向下。设重力加速度为g。求:
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