如图甲所示，空间存在一宽度为2L有界匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。在光滑绝缘水平面内有一边长为L的正方形金属线框，其质

如图甲所示，空间存在一宽度为2L有界匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。在光滑绝缘水平面内有一边长为L的正方形金属线框，其质量m=1kg、电阻R=4Ω，在水平向左的外力F作用下，以初速度v 0 =4m/s匀减速进入磁场，线框平面与磁场垂直，外力F大小随时间t变化的图线如图乙所示。以线框右边刚进入磁场时开始计时，求：

（1）匀强磁场的磁感应强度B；
（2）线框进入磁场的过程中，通过线框的电荷量q；
（3）判断线框能否从右侧离开磁场？说明理由。
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边城孤独夜 春芽

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解题思路：

(1)由F−t图像可知，1s后线圈全部进入磁场，线圈只受外力作用，可求其线框加速度

线框的边长=3m

t=0时刻线框中的感应电流

线框受的安培力F安=BIL

由牛顿第二定律F1+F安=ma

又F1=1N，联立得B=1/3T=0.33T

(2)线框进入磁场的过程中，平均感生电动势

平均电流

通过线框的电荷量为=0.75C

(3)设匀减速运动速度减为零时的位移为x

由运动学公式得

带入数值得x=4m<2L

所以线框不能从右侧离开磁场。

（1）0.33T（2）0.75C (3)不能



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1年前

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