◎ 题目

如图1所示，abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框，其质量为m，电阻为R。在金属线框的下方有一匀强磁场区域，PQ和P'Q'是该匀强磁场区域的水平边界，并与线框的bc边平行，磁场方向与线框平面垂直。现金属线框由距PQ某一高度处从静止开始下落，经时间t0后刚好到达PQ边缘，速度为v0，假设线框所受的空气阻力恒定。图2是金属线框由静止开始下落到完全穿过匀强磁场区域过程中的速度-时间图象。试求： （1）金属线框的边长； （2）金属线框由静止开始下落到完全穿过匀强磁场区域的总位移； （3）金属线框在进入匀强磁场区域过程中流过其横截面的电荷量； （4）金属线框在整个下落过程中所产生的焦耳热。

◎ 答案

解：（1） （2）由v-t图像得：线框进入磁场前：   线框进入磁场过程：  线框在磁场内匀加速运动： 线框穿出磁场和进入磁场位移相等： 所以： （3）线框刚进入磁场时作匀速运动： ；  线框进入磁场前作匀加速运动： 所以：  （4）全过程用动能定理：

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图1所示，abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框，其质量为m，电阻为R。在金属线框的下方有一匀强磁场区域，PQ和P'Q'是该匀强磁场区域的水平边界，并与线框的bc边平…”主要考查了你对  【v-t图像】，【动能定理】，【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。