题目内容
如图所示，轻绳绕过轻滑轮连接着边长为L的正方形导线框A1和物块A2，线框A1的电阻为R，质量为M，物块A2的质量为m（M>m），两匀强磁场区域I、II的高度也为L，磁感应强度均为B，方向水平与线框平面垂直。线框ab边距磁场边界高度为h。开始时各段绳都处于伸直状态，把它们由静止释放，ab边刚穿过两磁场的分界线CC进入磁场II时线框做匀速运动。求：
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（1）ab边刚进入磁场I时线框A1的速度v1；
（2）ab边进入磁场II后线框A1所受重力的功率P；
（3）从ab边刚进入磁场II到ab边刚穿出磁场II的过程中，线框中产生的焦耳热Q.
（1）
（2）
（3）
解析:
（1）由机械守恒：
① （3分）
解得：
② （1分）
（2）设线框ab边进入磁场II时速度为
，则线框中产生的电动势：
③ （2分）
线框中的电流
④ （2分）
线框受到的安培力
⑤ （2分）
设绳对A1、A2的拉力大小为T则：
对A1：T+F=Mg ⑥ （1分）
对A2：T=mg ⑦ （1分）
联立⑤⑥⑦解得：
⑧（3分）
⑨（1分）
（3）从ab边刚进入磁场II到ab边刚穿出磁场II的此过程中线框一直做匀速运动，根据能量守恒得：
⑩ （3分）
特高级教师点拨系列答案
（2009?茂名二模）如图所示，轻绳绕过轻滑轮连接着边长为L的正方形导线框A1和物块A2，线框A1的电阻为R，质量为M，物块A2的质量为m（M＞m），两匀强磁场区域Ⅰ、Ⅱ的高度也为L，磁感应强度均为B，方向水平与线框垂直．线框ab边磁场边界高度为h，开始时各段绳都处于伸直状态，把它们由静止释放，ab边刚穿过两磁场的分界线cc′进入磁场Ⅱ时线框做匀速运动．求：
