Question

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(nèi)，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(zhì)量為m、電阻為R，圖象中的F、t₀ 也為已知量，則在穿出磁場時的速度V=______，勻強磁場的磁感強度B=______．

Answer 1

（1）t=0時刻，線框的速度為零，線框沒有感應(yīng)電流，不受安培力，加速度為a=

F0

m

①
線框的邊長為  L=

1

2

at02=

F0t02

2m

線框剛出磁場時的速度為 v=at0=

F0t0

m

  ②此時線框所受的安培力為F_A=BIL，I=

BLv

R

則得 FA=

B2L2v

R

     ③
根據(jù)牛頓第二定律得 F-F_A=ma       ④
①②③④聯(lián)立得：B=

2Rm L2t0