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电磁感应现象中的切割类问题
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如图甲所示，一边长为l的正方形金属线框位于光滑水平面上，线框的右边紧贴着竖直向下的有界匀强磁场区域的边界．从t=0时刻开始，线框在一水平向右的外力F的作用下从静止开始做
网友投稿 2023-04-19 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图甲所示，一边长为l的正方形金属线框位于光滑水平面上，线框的右边紧贴着竖直向下的有界匀强磁场区域的边界．从t=0时刻开始，线框在一水平向右的外力F的作用下从静止开始做匀加速直线运动，在t
0
时刻穿出磁场．图乙为外力F随时间变化的图象，图象中的F
0
、t
0
均为已知量，则t=t
0
时刻线框的速度v=______，t=
3
4
t
0
时刻线框的发热功率P=______．
◎ 答案
0-t
0
线框在一水平向右的外力F的作用下从静止开始做匀加速直线运动，根据运动学公式得
0+v
2
t
0
=l
v=
2l
t
0
a=
2l
t
20
①
根据牛顿第二定律得，F-F
安
=ma，又F
安
=BIl，
I=
E
R
，E=Blv，
得到 F=
B
2
l
2
at
R
+ma
斜率k=
B
2
l
2
a
R
=
2F
0
t
0
②
根据安培力做功量度电路中产生的电能得
t=
3
4
t
0
时刻线框的发热功率等于此时安培力的功率．
t=
3
4
t
0
时速度v′=
3l
2t
0
③
由①②③得P=F
安
v′=
9F
0
l
4t
0
，
故答案为：
2l
t
0
，
9F
0
l
4t
0
．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图甲所示，一边长为l的正方形金属线框位于光滑水平面上，线框的右边紧贴着竖直向下的有界匀强磁场区域的边界．从t=0时刻开始，线框在一水平向右的外力F的作用下从静止开始做…”主要考查了你对 【电功】，【电功率】，【导体切割磁感线时的感应电动势】，【电磁感应现象中的磁变类问题】，【电磁感应现象中的切割类问题】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202304/453803.html
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