Question

如圖a所示在光滑水平面上用恒力F拉質量m的單匝均勻正方形銅線框，在1位置以速度v₀進入勻強磁場時開始計時t=0，此時線框中感應電動勢為E，則線框右側邊的兩端MN間電壓為______．在3t₀時刻線框到達2位置開始離開勻強磁場．此過程中v-t圖象如圖b所示，線框完全離開磁場的瞬間位置3速度為______．

Answer 1

t=0時線框中感應電動勢為E，則線框右側邊的兩端MN間電壓為U=

3

4

E．
由題意，在3t₀時刻線框到達2位置開始離開勻強磁場，速度與線圈進入磁場時相同，所以線框完全離開磁場時的速度和t₀時刻的速度相同，設為v．
在t₀-3t₀時間內線框做勻加速運動，加速度為a=

F

m

由v₀=v+a?2t₀得v=v₀-a?2t₀=v₀-

2Ft0

m

故答案為：

3

4

E．v₀-

2Ft0

m