题目内容
如图（甲）所示，边长为L=2.5m、质量m=0.50kg的正方形金属线框，平放在光滑的水平桌面上，磁感应强度B=0.80T的匀强磁场方向竖直向上。t=0s时，金属线框的一边ab与磁场的边界MN重合．在变力F作用下金属线框由静止开始向左运动，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R=4.0Ω．
（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）t=5s时，金属线框的速度v；
（3）已知在5s内力F做功1.92J，那么，金属框从磁场拉出过程线框中产生的焦耳热是多少？
（4）金属线框即将离开磁场时拉力F的大小。
【答案】
（1）逆时针（或abcda）（2）1m/s（3）1.67J…（4）F=1.1N
【解析】（1）由楞次定律（或右手定则），线框中感应电流的方向为逆时针（或abcda）…(3分 )
（2）设t=5.0s时的速度为v，据题意有：BLv=IR (2分)
m/s=1m/s… (2分)
（3）t=5.0s时的速度为v=1m/s,整个过程中线框中产生的焦耳热为Q，根据功能关系有：
(2分)
由上述两式解得：
J=1.67J… (2分)
（4）线框在t=5s时即将离开磁场，线框的加速度：a=v/t=1/5=0.2m/s2 ( 2分)
由牛顿第二定律得：F-BIL=ma 代入数据得F=1.1N ( 2分)
练习册系列答案
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如图（甲）所示，边长为L=2.5m、质量m=0.50kg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B=0.80T的匀强磁场方向竖直向上，金属线框的一边ab与磁场的边界MN重合．在力F作用下金属线框由静止开始向左运动，在5.0s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．已知金届线框的总电阻为震=4.0Ω．
如图（甲）所示，边长为L=2.5m、质量m=0.50kg的正方形金属线框，平放在光滑的水平桌面上，磁感应强度B=0.80T的匀强磁场方向竖直向上．t=0s时，金属线框的一边ab与磁场的边界MN重合．在力F作用下金属线框由静止开始向左运动．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R=4.0Ω．
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