题目内容
【题目】如图（甲）所示，边长为
，质量
的正方形绝缘金属线框，平放在光滑的水平桌面上，磁感应强度
的匀强磁场方向竖直向上，金属线框的一边
与磁场的边界
重合，在力
作用下金属线框由静止开始向左运动，在
内从磁场中拉出，测得金属线框中的电流随时间变化的图象如图（乙）所示，已知金属线框的总电阻为
．
(1)试判断金属线框从磁场中拉出的过程中，线框中的感应电流方向？
(2) 
时，金属线框的速度？
(3)已知在
内力
做功
，那么，金属框从磁场拉出过程线框中产生的焦耳热是多少？
【答案】（1）逆时针方向 (2) 
(4) 
【解析】试题分析：由楞次定律知，线框中感应电流的方向为逆时针方向；根据题意得写出感应电动势结合根据闭合电路欧姆定律，即可求出速度；根据能量守恒求解金属框从磁场拉出过程线框中产生的焦耳热。
（1）由楞次定律知，线框中感应电流的方向为逆时针方向．
（2）设
时的速度为v，根据题意得，感应电动势为： 
，
根据闭合电路欧姆定律可得：E=IR
联立可得： 
；
（3）设
时的速度为v，整个过程中线框中产生的焦耳热为
，则有：
感应电动势为： 
，
根据能量守恒有： 
联立以上并代入数据解得： 
．
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