如图所示，光滑绝缘水平面上放置一由均匀材料制成的正方形导线框abcd，导线框的质量为m，电阻为R，边长为L，有一方向竖直向下的有界磁场，磁场的磁感应强度为B，磁场区宽度大
◎ 题目
| 如图所示，光滑绝缘水平面上放置一由均匀材料制成的正方形导线框abcd，导线框的质量为m，电阻为R，边长为L，有一方向竖直向下的有界磁场，磁场的磁感应强度为B，磁场区宽度大于L，边界与ab边平行，线框在水平向右的拉力作用下垂直边界线穿过磁场区． （1）若线框以速度v匀速穿过磁场区，求线框进入磁场过程中通过ab截面的电量和ab两点间的电势差； （2）若线框从静止开始以恒定的加速度a运动，经t1时间ab边开始进入磁场，求cd边将要进入磁场时线框的电功率； （3）若线框初速度v0进入磁场，且拉力的功率恒为P0．经过时间T，cd边进入磁场，此过程中ab边产生的电热为Q．当ab边刚穿出磁场时线框的速度也为v0，求线框穿过磁场所用的时间．  |
◎ 答案
| （1）线框在进入磁场时，ab边产生的感应电动势E=BLV 回路中的电流 I=
则通过ab截面的电量 q=It=
ab两点间的电势差U=
（2）t1时刻线框速度 v1=at1 设cd边将要进入磁场时刻速度为v2，则V
此时回路中电动势 E2=BLv2 回路的电功率 P=
解得 P=
（3）设cd边进入到ab边离开磁场的时间为t P0（T+t）-4 Q=0 解得 t=
线框离开磁场时间还是T，所以线框穿过磁场总时间t总 t总=2T+t=
答： （1）线框进入磁场过程中通过ab截面的电量是
（2）cd边将要进入磁场时线框的电功率是 |
