◎ 题目

如图所示，长L1=1.0m，宽L2=0.50m的矩形导线框，质量为m=0.20kg，电阻R=2.0Ω．其正下方有宽为H（H＞L2），磁感应强度为B=1.0T，垂直于纸面向里的匀强磁场．现在，让导线框从cd边距磁场上边界h=0.70m处开始自由下落，当cd边进入磁场中，而ab尚未进入磁场，导线框达到匀速运动．（不计空气阻力，且g=10m/s2） 求（1）线框进入磁场过程中安培力做的功是多少？ （2）线框穿出磁场过程中通过线框任一截面的电荷量q是多少？

◎ 答案

（1）设线框匀速时的速度大小为v，则： 感应电动势为 E=BL1v 感应电流为 I= E R 线框所受的安培力大小为 F=BIL1 联立得 F= B2 L 21 v R 线框匀速运动时，重力与安培力平衡，则得 mg= B2 L 21 v R ① 线框由静止到刚好进入磁场过程中，由动能定理得 mg（L2+h）= 1 2 mv2② 联立以上两式解得：W=-0.8J （2）电量 q= . I ?△t， . I = . E R ， . E = △Φ △t ，△Φ=BL1L2 则得 q= BL1L2 R 代入数据解得q=0.25C 答： （1）线框进入磁场过程中安培力做的功是-0.8J． （2）线框穿出磁场过程中通过线框任一截面的电荷量q是0.25C．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，长L1=1.0m，宽L2=0.50m的矩形导线框，质量为m=0.20kg，电阻R=2.0Ω．其正下方有宽为H（H＞L2），磁感应强度为B=1.0T，垂直于纸面向里的匀强磁场．现在，让导线框从…”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。