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如图甲所示,一正方形金属线框位于有界匀强磁场区域内,线框的右边紧贴着边界.t=0...

manfen5.com 满分网如图甲所示,一正方形金属线框位于有界匀强磁场区域内,线框的右边紧贴着边界.t=0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,经过时间t穿出磁场.图乙所示为外力F随时间t变化的图象.若线框质量为m、电阻R及图象中的F、t均为已知量,则根据上述条件,请你推出:
(1)磁感应强度B的表达式;
(2)线框左边刚离开磁场前瞬间的感应电动势E的表达式.
(1)当拉力为F时,加速度为a;当拉力为3F时,加速度也为a;根据牛顿第二定律、运动学公式列式后联立求解; (2)运用切割公式列式,与第1小问中所列的方程联立求解即可. 【解析】 (1)线框运动的加速度:a=…① 线框边长:l=at2 ….② 线框离开磁场前瞬间速度: v=at0 …③ 由牛顿第二定律知: 3F-=ma…④ 解①②③④式得: (2)线框离开磁场前瞬间感应电动势: E=BLv…⑥ 由①②③④⑤⑥式得: 答:(1)磁感应强度B的表达式为; (2)线框左边刚离开磁场前瞬间的感应电动势E的表达式.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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