如图甲所示,一正方形金属线框位于有界匀强磁场区域内,线框的右边紧贴着磁场边界,t=O时刻对线框施加一水平向右的外力F,让线框从静止开始做匀加速直线运动,在t0时刻穿出磁

◎ 题目

如图甲所示,一正方形金属线框位于有界匀强磁场区域内,线框的右边紧贴着磁场边界,t=O时刻对线框施加一水平向右的外力F,让线框从静止开始做匀加速直线运动,在t0时刻穿出磁场;图乙为外力F随时间变化的图象,若线框质量为m、电阻为R,图象中的F、t0 也为已知量,则在穿出磁场时的速度V=______,匀强磁场的磁感强度B=______.
魔方格

◎ 答案

(1)t=0时刻,线框的速度为零,线框没有感应电流,不受安培力,加速度为a=
F0
m

线框的边长为  L=
1
2
at02=
F0t02
2m

线框刚出磁场时的速度为 v=at0=
F0t0
m
  ②此时线框所受的安培力为FA=BIL,I=
BLv
R

则得 FA=
B2L2v
R
     ③
根据牛顿第二定律得 F-FA=ma       ④
①②③④联立得:B=

2Rm
L2t0

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图甲所示,一正方形金属线框位于有界匀强磁场区域内,线框的右边紧贴着磁场边界,t=O时刻对线框施加一水平向右的外力F,让线框从静止开始做匀加速直线运动,在t0时刻穿出磁…”主要考查了你对  【导体切割磁感线时的感应电动势】  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。

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