如图*所示，光滑绝缘水平面上，磁感应强度B=2T的匀强磁场以虚线MN为左边界，MN的左侧有一质量m=0.1kg...
来源：语文精选馆 2.72W
问题详情：
如图*所示，光滑绝缘水平面上，磁感应强度B=2T的匀强磁场以虚线MN为左边界，MN的左侧有一质量m=0.1kg，bc边长L1=0.2m，电阻R=2Ω的矩形线圈abcd。t=0时，用一恒定拉力F拉线圈，使其由静止开始向右做匀加速运动，经过时间1 s，线圈的bc边到达磁场边界MN，此时立即将拉力F改为变力，又经过1s，线圈恰好完全进入磁场。整个运动过程中，线圈中感应电流i随时间t变化的图象如图乙所示．求：
（1）求线圈bc边刚进入磁场时的速度v1；
（2）写出第2 s内变力F随时间t变化的关系式;
（3）若从开始运动到线圈完全进入磁场，线圈中产生的热量为0.0875J，求此过程拉力所做的功。
【回答】
（1）由图乙可知，线圈刚进入磁场时的感应电流I1=0.1A，
由
及
得
(2)由图乙知,在第2s时间内,线圈中的电流随时间均匀增加,线圈中的速度随时间均匀增加,线圈所受安培力随时间均匀增加,且大小F安=BIL1=(0.08t-0.04) N
t=2 s时线圈的速度v2=
=1.5 m/s
线圈在第2 s时间内的加速度a2=
=1 m/s2
由牛顿定律得F=F安+ma2=(0.08t+0.06) N.
（3）ad边进入磁场前瞬间感应电流 I2=0.3A，
时线圈的速度
由能量守恒可知
知识点：专题八 电磁感应
题型：综合题
