Question

如圖（a）所示，在光滑水平面上用恒力F拉質量1kg的單匝均勻正方形銅線框，在1位置以速度v₀＝2m/s進入勻強磁場時開始計時t＝0，此時線框中感應電動勢0.8V，在t＝3s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，那么恒力F的大小為_______ N，線框完全離開磁場的瞬間位置3速度為________ m/s。

Answer 1

0.25 ；1

解答：解：在t=1-3s內，線框做勻加速運動，沒有感應電流，線框不受安培力，則有  F=ma，由速度-時間圖象的斜率表示加速度，求得 a=m/s²=0.5m/s²，則得F=0.5N．
由b圖象看出，在t=3s時刻線框到達2位置開始離開勻強磁場時與線框進入時速度相同，則線框出磁場與進磁場運動情況完全相同，則知線框完全離開磁場的瞬間位置3速度與t=1s時刻的速度相等，即為1m/s．故線框完全離開磁場的瞬間位置3速度為1m/s．
故答案為：0.5 ，1
點評：本題要抓住速度-時間圖象的斜率表示加速度．根據加速度的變化判斷物體的受力情況．還注意分析線框出磁場與進磁場運動情況的關系，就能正確解答．