题目

p{font-size:10.5pt;line-height:150%;margin:0;padding:0;}td{font-size:10.5pt;}（09年揭阳市期末）（17分）如图甲所示，一边长L=2.5m、质量m=0.5kg的正方形金属线框，放在光滑绝缘的水平面上，整个装置处在方向竖直向上、磁感应强度B=0.8T的匀强磁场中，它的一边与磁场的边界MN重合。在水平拉力F作用下由静止开始向左运动，经过5s线框被拉出磁场。测得金属线框中的电流随时间变化的图像如乙图所示，在金属线框被拉出磁场的过程中。⑴求通过线框导线截面的电量及线框的电阻；⑵写出水平拉力F随时间变化的表达式；⑶已知在这5s内拉力F做功1.92J，那么在此过程中，线框产生的焦耳热是多少？ 答案：p{font-size:10.5pt;text-align:left;line-height:150%;margin:0;padding:0;}td{font-size:10.5pt;text-align:left;}解析： ⑴根据q =t，由I－t图象得：q =1.25C　………………………………（2分）   又根据＝＝    ……………………………………………（2分）   得R = 4Ω …………………………………………………………………………（2分） ⑵由电流图像可知，感应电流随时间变化的规律：I＝0.1t  ……………………（1分） 由感应电流，可得金属框的速度随时间也是线性变化的， （2分） 线框做匀加速直线运动，加速度a = 0.2m/s2   ………………………………（1分） 线框在外力F和安培力FA作用下做匀加速直线运动，  ………（1分） 得力F＝（0.2 t＋0.1）N　 ………………………………………………………（2分） ⑶ t＝5s时，线框从磁场中拉出时的速度v5 = at =1m/s  ………………………（2分） 线框中产生的焦耳热J ……………………………（2分）

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