Question

如图所示，在光滑绝缘的水平面上，一边长为10cm、电阻为1Ω、质量为0.1kg的正方形金属线框abcd以6

2

m/s的速度向一有界磁场滑去，磁场方向与线框平面垂直，磁感应强度大小为0.5T，当线框全部进入磁场时，线框中已放出了1.8J的热量．则当线框ab边刚出磁场的瞬间，线框速度大小为

6

m/s；线框中电流的瞬时功率为

0.09

W．

Answer 1

分析：线框进入磁场时克服安培力做功，线框的动能转化为焦耳热，线框完全进入磁场后，穿过线框的磁场不变，不产生感应电流，线框不受安培力作用，线框做匀速直线运动，ab边刚出磁场时的速度等于线框完全进入磁场时的速度，由能量守恒定律可以求出线框的速度；由电功率公式可以求出电流的瞬时功率．

解答：解：在线框开始进入磁场直到ab边刚出磁场过程中，
由能量守恒定律可得：

1

2

mv₀²=

1

2

mv²+Q，解得v=6m/s；
此时感应电动势E=BLv，感应电流I=

E

R

，电流的瞬时功率：
P=I²R=

B2L2v2

R

=0.09W；
故答案为：6；0.09．

点评：线框进入磁场过程中动能转化为焦耳热，应用能量守恒定律、电功率公式即可正确解题．