问题
填空题
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，磁场磁感应强度为B．从t=0时刻开始，线框在一水平向右的拉力F作用下从静止开始做匀加速直线运动，在t0时刻穿出磁场．图乙为拉力F随时间变化的图象，图象中的F0、t0均为已知量．则t=
t0时刻线框中电流I=______；t=1 2
t0时刻线框的发热功率P热=______．4 5
答案
由图象可得：t=
t0时外力 F1=2F01 2
根据牛顿第二定律得，F0=2F0-F安=ma ①，又F安=BIl ②
③④联立得：I=F0 Bl
由图象可得t=
t0时外力F2=4 5
F013 5
根据牛顿第二定律得，F0=
F0-F安′=ma13 5
解得：F安′=
F0 ③8 5
由x=
at2得；线框加速度为：a=1 2 2l t02
所以t=
t0时线框速度为v=at=4 5 2l t02
t0=4 5 8l 5t0
由P=Fv得：线框的发热功率为：P热=F安′v=
F0×8 5
=8l 5t0 64F0l 25t0
故答案为；
； F0 Bl 64 25
．F0l t0