问题
填空题
如图甲所示,一边长为2.5m的正方形金属线框,放在光滑绝缘的水平面上,整个装置放在方向竖直向上、磁感应强度为0.6T的匀强磁场中,它的一边与磁场的边界MN重合.在水平外力作用下线框由静止开始经过5s被匀加速拉出磁场.测得金属线框中的电流随时间变化的图象如乙图所示.在金属线框被拉出的过程中,通过线框导线横截面的电量为______C,线框的电阻为______Ω,线框的加速度大小为______m/s2.
答案
根据q=
t=. I
t,由I-t图象得,q=0+I 2
×5C=1.5C0+0.6 2
又根据
=. I
=. E R
=△Φ △t R
=△Φ Rt BL2 Rt
得R=
=BL2
t. I
=2.5Ω.0.6×2.52 0.3×5
由电流图象可知,感应电流随时间变化的规律:I=0.12t(A)
由感应电流I=
,可得金属框的速度随时间也是线性变化的,v=BLv R
=IR BL
=0.2t(m/s)0.12t×2.5 0.6×2.5
则知线框做匀加速直线运动,加速度为a=0.2m/s2.
故答案为:1.5,2.5,0.2