◎ 题目

用密度为d、电阻率为ρ、横截面积为A的薄金属条制成边长为L的闭合正方形框abb'a'。如图所示，金属方框水平放在磁极的狭缝间，方框平面与磁场方向平行。设匀强磁场仅存在于相对磁极之间，其他地方的磁场忽略不计。可认为方框的aa'边和bb'边都处在磁极之间，极间磁感应强度大小为B。方框从静止开始释放，其平面在下落过程中保持水平（不计空气阻力）。 （1）求方框下落的最大速度vm（设磁场区域在数值方向足够长）； （2）当方框下落的加速度为时，求方框的发热功率P； （3）已知方框下落时间为t时，下落高度为h，其速度为vt（vt＜vm）。若在同一时间t内，方框内产生的热与一恒定电流I0在该框内产生的热相同，求恒定电流I0的表达式。

◎ 答案

解：（1）方框质量，方框电阻 方框下落速度为v时，产生的感应电动势，感应电流 方框下落过程，受到重力G及安培力F ，方向竖直向下；，方向竖直向下 当F＝G时，方框达到最大速度，即v＝vm 则 方框下落的最大速度 （2）方框下落加速度为时，有 则 方框的发热功率 （3）根据能量守恒定律，有 解得恒定电流I0的表达式

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“用密度为d、电阻率为ρ、横截面积为A的薄金属条制成边长为L的闭合正方形框abb'a'。如图所示，金属方框水平放在磁极的狭缝间，方框平面与磁场方向平行。设匀强磁场仅存在于相…”主要考查了你对  【电磁感应现象中的切割类问题】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。