Question

（13分）如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)線框abcd，質(zhì)量為m、電阻為R，垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挾葹镠（H>L），磁感應(yīng)強(qiáng)度為B. 線框豎直上拋，線框ab邊向上離開磁場(chǎng)時(shí)的速率是進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速率的一半，線框離開磁場(chǎng)后繼續(xù)上升一段高度，然后落下并勻速進(jìn)入磁場(chǎng)．不計(jì)空氣阻力，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中線框不轉(zhuǎn)動(dòng).求線框向上

（1）ab邊離開磁場(chǎng)時(shí)的速率；
（2）通過磁場(chǎng)過程中安培力所做的功；
（3）完全進(jìn)入磁場(chǎng)過程中所通過橫截面的電荷量．

Answer 1

（1）（2）（3）

解析試題分析：（1）線框落下并勻速進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)合力為零，則
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解得：     ………………………………………………1分
因?yàn)閺木�框向上離開磁場(chǎng)到再次進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中合外力做功為零,所以ab邊離開磁場(chǎng)時(shí)的速率與線框勻速進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率相等。即
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（2）此過程中由動(dòng)能定理有
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（3）           ………………………………………………1分
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由以上幾式解得：  ……………………………………………1分
考點(diǎn)：考查了導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)