Question

如图甲所示，一正方形金属线框位于有界匀强磁场区域内，线框的右边紧贴着边界．t＝0时刻对线框施加一水平向右的外力，让线框从静止开始做匀加速直线运动，经过时间t₀穿出磁场．图乙所示为外力随时间变化的图象．线框质量m、电阻R及图象中的F₀、t₀均为已知量，则根据上述条件，求：

(1) 金属线框的边长L；

(2) 磁感应强度B．

 

Answer 1

【答案】

（1）（2）

【解析】

试题分析：(1)线框运动的加速度：a＝      ①

线框边长：L＝at₀² =           ②

（2）离开磁场前瞬间

速度：v＝at₀                                  ③

感应电动势：E＝BLv                 ④

电流：I＝                  ⑤                       

安培力：F_安＝               ⑥

由牛顿第二定律知：

3F₀－F_安＝ma                  ⑦                                       

解②--⑦式得，

B＝                     ⑧                    

评分标准: ①②⑦⑧每式2分,其余每式1分,共12分

考点：考查了导体切割磁感线运动

点评：做本题的关键是从图中挖掘有用的信息，然后根据牛顿第二定律解得，难度适中