如圖甲所示，用粗細均勻的導線制成的一只單匝正方形金屬框，現被一根絕緣絲線懸掛在豎直平面內處于靜止狀態，已知金屬框的質量為m,邊長L，金屬框的總電阻為R，金屬框的上半部分處在方向垂直框面向里的有界磁場中（磁場均勻分布），下半部分在磁場外，磁場的磁感應強度B隨時間t的變化關系如圖乙所示，絲線能承受的最大拉力為F，從t=0時刻起，測得經過t0=5s,絲線剛好被拉斷，金屬框由靜止開始下落。金屬框在下落過程中上邊框離開磁場前已開始做勻速直線運動，金屬框始終在豎直平面內且未旋轉，重力加速度為g,不計空氣阻力。求：
（1）0～5s內，金屬框產生感應電流方向以及磁感應強度B0的大小；
（2）金屬框的上邊框離開磁場前做勻速直線運動的速度v的大小。
【答案】（1）0～5s內，金屬框產生感應電流方向為逆時針方向，磁感應強度B0的大小為；
（2）金屬框的上邊框離開磁場前做勻速直線運動的速度v的大小為.
10
R
（
F
-
mg
）
L
3
（2）金屬框的上邊框離開磁場前做勻速直線運動的速度v的大小為
mg
L
10
（
F
-
mg
）
【解答】
【點評】
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發布：2024/4/20 14:35:0組卷：159引用：2難度：0.6
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