题目

有界匀强磁场区域如图甲所示，质量为m、电阻为R的长方形矩形线圈abcd边长分别为L和2L，线圈一半在磁场内，一半在磁场外，磁感强度为B0. t0 = 0时刻磁场开始均匀减小，线圈中产生感应电流，在磁场力作用下运动，v-t图象如图乙所示，图中斜向虚线为O点速度图线的切线，数据由图中给出，不考虚重力影响，求： (1)磁场磁感应强度的变化率；  (2) t2时刻回路电功率． 答案：(1) 磁场磁感应强度的变化率。 (2)线圈在t2时刻开始做匀速直线运动，有两种可能： ①线圈没有完全进入磁场，回路电功率P=0. ②磁场没有消失，但线圈完全进入磁场 解析: (1)由v-t图可知，刚开始t=0时刻线圈加速度为，此时感应电动势，则。 线圈此刻所受安培力为F=BIL=得。 (2)线圈在t2时刻开始做匀速直线运动，有两种可能： ①线圈没有完全进入磁场，磁场就消失，所以没有感应电流，回路电功率P=0. ②磁场没有消失，但线圈完全进入磁场，尽管有感应电流，但所受合力为零，同样做匀速直线运动．

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