◎ 题目

用密度为d、电阻率为ρ、横截面积为A的薄金属条制成边长为L的闭合正方形方框abb'd'。如图所示，金属方框水平放在磁极的狭缝间，方框平面与磁场方向平行。设匀强磁场仅存在于相对的磁极之间，其他地方的磁场忽略不计。可认为方框的aa'边和bb'边都处在磁极之间，磁极间磁感应强度大小为B。方框从静止开始释放，其平面在下落过程中保持水平（不计空气阻力）。已知金属直导线的电阻R=ρ，其中ρ为金属的电阻率，l为导线的长度，A为导线的横截面积。 （1）求方框下落的最大速度vm（设磁场区域在竖直方向足够长）； （2）当方框下落的加速度为时，求方框的发热功率P； （3）从静止开始，方框下落高度为h时，所用时间为t，速度为vt（vt＜vm）。若在同一时间t内，方框内产生的电热与一恒定电流I0在该框内产生的电热相同，求恒定电流I0的表达式。

◎ 答案

解：（1）方框质量m=4LAd，电阻R= 方框下落速度为v时，产生的感应电动势，感应电流 总的安培力 当F＝G时，方框达到最大速度，即 解出最大速度 （2）方框下落加速度为时，牛顿第二定律： 解出 方框的发热功率 （3）根据能量守恒定律，有 根据题意：，解出 解得恒定电流I0的表达式

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“用密度为d、电阻率为ρ、横截面积为A的薄金属条制成边长为L的闭合正方形方框abb'd'。如图所示，金属方框水平放在磁极的狭缝间，方框平面与磁场方向平行。设匀强磁场仅存在于…”主要考查了你对  【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。