如图所示，空间存在着一个范围足够大的竖直向下的匀强磁场区域，磁场的磁感强度大小为B=0.6T．边长为L=0.5m的正方形金属框abcd（以下简称方框）被固定在光滑的绝缘水平面上，
◎ 题目
| 如图所示，空间存在着一个范围足够大的竖直向下的匀强磁场区域，磁场的磁感强度大小为B=0.6T．边长为L=0.5m的正方形金属框abcd（以下简称方框）被固定在光滑的绝缘水平面上，其外侧套着一个质量为m=0.4kg、与方框边长相同的U型金属框架MNPQ（以下简称U型框），U型框与方框之间接触良好且无摩擦．NP、bc、ad三边的电阻均为r=0.2Ω，其余部分电阻不计．U型框从图示位置开始以初速度v0=1.2m/s向右以a=-1.5m/s2作匀变速运动．问：． （1）开始时流过U型框的电流大小和方向如何？ （2）开始时方框上ad边的热功率多大？ （3）当U型框NP边与方框bc边间的距离为0.29m时作用在U型框上的外力大小和方向如何？  |
◎ 答案
| （1）开始时线框产生的感应电动势为E=BLv0=0.6×0.5×1.2V=0.36V 回路总电阻R总=r+
回路总电流I总=
由右手定则判断得知：流过U型框的电流方向Q→P→N→M． （2）流过ad的电流大小 Iad=
所以ad边的热功率为Pad=
（3）设U型框运动到位移x时速度为vt，则根据运动学公式有 v=
此时感应电动势 E=BLv=BL
感应电流 I=
经过此位置时的安培力大小：FA=BIL= |
