Question

如图甲所示，一正方形金属线框位于有界匀强磁场区域内，线框的右边紧贴着边界。

t=0时刻对线框施加一水平向右的外力F，让线框从静止开始做匀加速直线运动，经过时间t0穿出磁场，图乙为外力F随时间t变化的图象。若线框质量m，电阻R及图象中F０、t0均为已知量，则根据上述条件，请你推出：　（1）磁感应强度B的计算表达式。　（2）线框左边刚离开磁场前瞬间的感应电动势E的计算表达式。

Answer 1

瞬时功率p=FV这个应该知道吧，t=3/4t。时根据函数关系F=2.5F。，好了，关键是此时线框的速度了，由于线框做匀加速运动，L=1/2at^2，可得出加速度表达式，然后t=3/4t。时的速度V=at=3/4at。，这时总功率P就算出来了，然后请看图，线框静止时是没有感应电流的，此时的F。全部用来产生加速度，以后的任意时刻用来产生加速度的力都是这么多，多出来的力做的功都转化为了感应电流发热，所以用于加热的功率P'=F。V ，P-P'就是发热功率了。
物理天空为你解答。

Answer 2

(1)线框运动的加速度：a＝F0m①
线框边长：l＝12at20②
线框离开磁场前瞬间有：v＝at0③
由牛顿第二定律知：3F0－B2l2vR＝ma④
由①②③④式得，B＝8m3RF02t05.⑤
(2)线框离开磁场前瞬间感应电动势：E＝Blv⑥
联立②③⑤⑥式得：E＝2Rt0F02m.
答案：(1)B＝8m3RF02t05　(2)E＝2Rt0F02m