题目内容
如图所示，光滑水平面上有正方形线框
，边长为L、电阻为R、质量为m。虚线
和
之间有一竖直向上的匀强磁场，磁感应强为B，宽度为H，且H＞L。线框在恒力
作用下开始向磁场区域运动，
边运动S后进入磁场，
边进入磁场前某时刻，线框已经达到平衡状态。当边开始离开磁场时，撤去恒力，重新施加外力
，使得线框做加速度大小为
的匀减速运动，最终离开磁场。
（1）边刚进入磁场时两端的电势差；
（2）边从进入磁场到
这个过程中安培力做的总功；
（3）写出线框离开磁场的过程中，随时间
变化的关系式。
解析：（1）线圈进入磁场前
………………………………………………（1分）
……………………………………………………………………………（1分）
…………………………………………………………………………（1分）
…………………………………………………………………（1分）
cd边进入磁场时产生的感应电动势
此时cd边的电势差
……………………………………（1分）
（2）进入磁场后达到平衡时
……………………………………………（1分）
设此时速度为
，则
…………………………………………………（2分）
ΔEK
……………………………（2分）
（3）平衡后到开始离开磁场时，设线圈开始离开磁场时速度为
……………………………………………………（2分）
此时的安培力
………………………………………………………（1分）
所以，离开磁场时
………………………………………………（1分）
…………………………（1分）
代入得
………………（1分）
本题有其它解法，正确的可对照评分标准给分。
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