题目内容
如图甲所示，空间存在一宽度为2L有界匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。在光滑绝缘水平面内有一边长为L的正方形金属线框，其质量m=1kg、电阻R=4Ω，在水平向左的外力F作用下，以初速度v0=4m/s匀减速进入磁场，线框平面与磁场垂直，外力F大小随时间t变化的图线如图乙所示。以线框右边刚进入磁场时开始计时，求：
（1）匀强磁场的磁感应强度B；
（2）线框进入磁场的过程中，通过线框的电荷量q；
（3）判断线框能否从右侧离开磁场？说明理由。
【答案】
（1）B=
T=0.33T （2）q=0.75C （3）不能
【解析】
试题分析： （1）由F-t图象可知，线框加速度 
=2m/s2
线框的边长
t=0时刻线框中的感应电流 
线框所受的安培力 F安=BIl
由牛顿第二定律 
又F1=1N 联立得 B=T
（2）线框进入磁场的过程中，平均感应电动势
平均电流
通过线框的电荷量
（3）设匀减速运动速度减为零的过程中线框通过的位移为x,
由运动学公式得 
代入数值得 x=4m<2L
所以线框不能从右侧离开磁场。
考点：安培力、电磁感应现象
点评：本题考查了切割磁感线产生的感应电动势，并通过匀变速直线运动公式计算物体的位移的方法，综合程度较高。
练习册系列答案
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