（16分）如图甲所示，光滑绝缘水平面上，磁感应强度B=2T的匀强磁场以虚线MN为...

（16分）如图甲所示，光滑绝缘水平面上，磁感应强度B=2T的匀强磁场以虚线MN为左边界，MN的左侧有一质量m=0.1kg，bc边长L1=0.2m，电阻R=2Ω的矩形线圈abcd。t=0时，用一恒定拉力F拉线圈，使其由静止开始向右做匀加速运动，经过时间1 s，线圈的bc边到达磁场边界MN，此时立即将拉力F改为变力，又经过1s，线圈恰好完全进入磁场。整个运动过程中，线圈中感应电流i随时间t变化的图象如图乙所示．求：

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（1）求线圈bc边刚进入磁场时的速度v1；

（2）写出第2 s内变力F随时间t变化的关系式;

（3）若从开始运动到线圈完全进入磁场，线圈中产生的热量为0.0875J，求此过程拉力所做的功。

（1）0.5m/s （2）F=F安+ma2=(0.08t+0.06) N.（3）【解析】试题分析：（1）由图乙可知，线圈刚进入磁场时的感应电流I1=0.1A，由及得 (2)由图乙知,在第2s时间内,线圈中的电流随时间均匀增加,线圈中的速度随时间均匀增加,线圈所受安培力随时间均匀增加,且大小F安=BIL1=(0.08t-0.04) N t=2 s时线圈的速度v2==1.5 m/s 线圈在第2 s时间内的加速度a2==1 m/s2 由牛顿定律得F=F安+ma2=(0.08t+0.06) N. （3）ad边进入磁场前瞬间感应电流 I2=0.3A，时线圈的速度由能量守恒可知考点：法拉第电磁感应定律、牛顿第二定律、能量转化与守恒定律

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考点分析：

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（18分）(1)如图所示，在匀强磁场中，与磁感应强度B成30°角放置一矩形线圈，共100匝，线圈长lab=10cm、宽lbc=8cm，线圈电阻r=1.0Ω，与它相连的电路中，电阻R1=4.0Ω，R2=5.0Ω，磁感应强度变化如图乙所示，开关闭合后t=1.5s时R2中电流的大小为_______A，此时左侧边ab所受的安培力大小_______N。

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（2）一个质量为=0.001kg、带电量为=C的带正电小球和一个质量也为不带电的小球相距=0.2m，放在绝缘光滑水平面上，当加上如图的=N/C的水平向左的匀强电场和=0.5T的水平向外的匀强磁场后，带电小球开始运动，与不带电小球相碰后粘在一起，则两球碰后的速度为________m/s，两球碰后到两球离开水平面，还要前进_________m。