题目

如图甲所示，在磁感应强度 B=1.0 T的有界匀强磁场中(MN为边界)，用外力将边长为L= 10 cm的正方形金属线框向右匀速拉出磁场，已知在线框被拉出磁场的过程中，ab边受到的磁场力F随时间t变化的关系如图乙所示，以bc边刚离开磁场的时刻为计时起点(即此时t=0)。求： （1） 金属线框被拉出磁场的过程中产生的热量Q； （2） 金属线框的电阻R。 答案： 解：由 题意及图像可知，在t=0时刻ab边受到的磁场力最大，则F1= ILB= 0.02 N 可得I= F1BL=0.021.0×0.1 A=0.2 A 线框匀速运动，其受到的安培力为阻力，大小为F1，由能量守恒定律可得Q=W安=F1L=0.02×0.1 J=2.0×10-3 J 解：金属线框被拉出磁场的过程中产生的热量Q=IRt 线框的电阻R = QI2t=2.0×10−30.22×0.05 Ω=1.0Ω

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