题目内容
【题目】如图，光滑的水平绝缘轨道M、N上搁放着质量m1=0.2kg、电阻R1=0.02Ω的“[“形金属框dabc，轨道间有一有界磁场，变化关系如图所示。一根长度等于ab，质量m2=0.lkg、R2=0.012的金属棒ef拥在轨道上并静止在磁场的左边界上。已知轨道间距与ab长度相等，均为L1=0.3m，ad=bc=L2=0.1m,其余电阻不计。0时刻，给“[”形金属框一初速度v0=3m/s，与金属棒碰撞后合在一起成为一闭合导电金属框（碰撞时间极短）。t0时刻整个框刚好全部进入磁场，（t0+1）s时刻，框右边刚要出磁场。求：
（1)碰撞结束时金属框的速度大小
（2）0-t0时间内整个框产生的焦耳热
（3）t0-（t0+1)s时间内，安培力对ab边的冲量
【答案】(1) 2m/s (2) 
(3) 
【解析】（1）碰撞过程中，动量守恒，得到
v=2m/s
（2）对闭合金属框列动量定理：-BIL1Δt=-BL1Δq =mΔv
等号两边求和，得-BL1 q =m(v′-v)
又因为
得到v′=lm/s
所以
（3）整个框在磁场中运动， 
又因为B=1-0.4(t-t0) t0 ≤t≤t0+1
所以F安=BIL1=0.12B=012-0.048（t-t0）
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