如圖甲所示，一正方形金屬線框位于有界勻強磁場區(qū)域內，線框的右邊緊貼著邊界。t=0時刻對線框施加一水平向右的外力F，讓線框從靜止開始做勻加速直線運動，經(jīng)過時間t0穿出磁場，圖乙為外力F隨時間t變化的圖象。若線框質量m，電阻R及圖象中F０、t0均為已知量，則根據(jù)上述條件，請你推出：

　（1）磁感應強度B的計算表達式。

　（2）線框左邊剛離開磁場前瞬間的感應電動勢E的計算表達式。

(1)Ｂ＝                                          (2)E=                                  


解析:

解：線框運動的加速度：                                    ①

線框邊長：l=                                                                         ②

線框離開磁場前瞬間進后：υ＝at0                 ③

由牛頓第二定律知：                               ④

解①②③④式得，Ｂ＝                                                        ⑤

線框離開磁場前瞬間

感應電動勢：E=Blυ                          ⑥

解⑤⑥式得：E=                                                 ⑦

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?廈門一模）如圖甲所示，一正方形單匝線框abcd放在光滑絕緣水平面上，線框邊長為L、質量為m、電阻為R，該處空間存在一方向垂直紙面向里的勻強磁場，其右邊界MN平行于ab，磁感應強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示，已知
t
 
0
時刻B=
B
 
0
．問：
（1）若線框保持靜止，則在時間
t
 
0
內產(chǎn)生的焦耳熱為多少？
（2）若線框從零時刻起，在一水平拉力作用下由靜止開始做勻加速直線運動，加速度大小為a，經(jīng)過時間
t
 
0
線框cd邊剛要離開邊界MN，則在此過程中拉力做的功為多少？（設線框中產(chǎn)生的感應電流大小為I）
王怡同學解法：由勻加速直線運動規(guī)律，經(jīng)過時間
t
 
0
線框的位移為s=
1
2
a
t
2
0
；由牛頓第二定律：F-
B
 
0
IL=ma；所以W=Fs=
1
2
m
a
2
 
t
2
0
+
1
2
B
 
0
ILa
t
2
0
．你認為王怡同學的解法是否正確，若不正確，請你寫出正確的解法．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2007?鹽城一模）如圖甲所示，一正方形金屬線框位于有界勻強磁場區(qū)域內，線框的右邊緊貼著邊界．t=0時刻對線框施加一水平向右的外力F，讓線框從靜止開始做勻加速直線運動，經(jīng)過時間t0穿出磁場．圖乙所示為外力F隨時間t變化的圖象．若線框質量為m、電阻R及圖象中的F0、t0均為已知量，則根據(jù)上述條件，請你推出：
（1）磁感應強度B的表達式；
（2）線框左邊剛離開磁場前瞬間的感應電動勢E的表達式．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖甲所示，一正方形金屬線框位于有界勻強磁場區(qū)域內，線框的右邊緊貼著磁場邊界，t=O時刻對線框施加一水平向右的外力F，讓線框從靜止開始做勻加速直線運動在t0時刻穿出磁場；圖乙為外力F隨時間變化的圖象，若線框質量為m、電阻為R，圖象中的F0、t0均為已知量，試求：
（1）正方形金屬線框的加速度a的表達式．
（2）正方形金屬線框的邊長l的表達式
（3）磁感應強度B的表達式．　
（4）從線框開始運動到線框左邊剛離開磁場這個過程中線框的平均電流
.
I
的表達式．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示，一正方形單匝線框abcd放在光滑絕緣水平面上，線框邊長為L、質量為m、電阻為R．該處空間存在一方向豎直向下的勻強磁場，其右邊界MN平行于ab，磁感應強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示，0～t0時間內B隨時間t均勻變化，t0時間后保持B=B0不變．
精英家教網(wǎng)
（1）若線框保持靜止，則在時間t0內產(chǎn)生的焦耳熱為多少？
（2）若線框從零時刻起，在一水平拉力作用下由靜止開始做勻加速直線運動，加速度大小為a，經(jīng)過時間t0線框cd邊剛要離開邊界MN．則在此過程中拉力做的功為多少？
（3）在（2）的情況下，為使線框在離開磁場的過程中，仍以加速度a做勻加速直線運動，試求線框在離開磁場的過程中水平拉力F隨時間t的變化關系．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示，一正方形單匝線框abcd放在光滑絕緣水平面上，線框邊長為L、質量為m、電阻為R；該處空間存在一方向豎直向下的勻強磁場，其右邊界MN平行于ab，磁感應強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示，已知t0時刻B=Bo．求：
精英家教網(wǎng)
（1）若線框保持靜止，則在時間t0內線框中產(chǎn)生的感應電流大小、方向；
（2）若線框從零時刻起，在一水平拉力作用下由靜止開始做勻加速直線運動，加速度大小為a，經(jīng)過時間to線框cd邊剛要離開邊界MN；則在0～t0時間內，拉力做的功為多少？

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