问题
问答题
如图甲所示，一边长为l的正方形金属线框位于光滑水平面上，线框的右边紧贴着竖直向下的有界匀强磁场区域的边界．从t=0时刻开始，线框在一水平向右的外力F的作用下从静止开始做匀加速直线运动，在t0时刻穿出磁场．图乙为外力F随时间变化的图象，图象中的F0、t0均为已知量，则t=t0时刻线框的速度v=______，t=
t0时刻线框的发热功率P=______．3 4
答案
0-t0线框在一水平向右的外力F的作用下从静止开始做匀加速直线运动，根据运动学公式得
t0=l0+v 2
v=
a=2l t0
①2l t 20
根据牛顿第二定律得，F-F安=ma，又F安=BIl，
I=
，E=Blv，E R
得到 F=
+ma B2l2at R
斜率k=
=B2l2a R
②2F0 t0
根据安培力做功量度电路中产生的电能得
t=
t0时刻线框的发热功率等于此时安培力的功率．3 4
t=
t0时速度v′=3 4
③3l 2t0
由①②③得P=F安v′=
，9F0l 4t0
故答案为：
，2l t0
．9F0l 4t0
