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（2006?黃浦區(qū)模擬）如圖甲所示，一正方形金屬線框位于有界勻強磁場區(qū)域內，線框的右邊緊貼著磁場邊界，t=O時刻對線框施加一水平向右的外力F，讓線框從靜止開始做勻加速直線運動，在t0時刻穿出磁場；圖乙為外力F隨時間變化的圖象，若線框質量為m、電阻為R，圖象中的F、t0 也為已知量，則在穿出磁場時的速度V=
F0t0
m
F0t0
m
，勻強磁場的磁感強度B=
2Rm
L2t0
2Rm
L2t0
．
分析：當t=0時線框的速度為零，沒有安培力，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度a．由運動學公式求出線框剛出磁場時的速度，得到安培力表達式，由牛頓第二定律即可求出B；
解答：解：（1）t=0時刻，線框的速度為零，線框沒有感應電流，不受安培力，加速度為a=
F0
m
 ①
線框的邊長為  L=
1
2
at02=
F0t02
2m

線框剛出磁場時的速度為 v=at0=
F0t0
m
  ②此時線框所受的安培力為FA=BIL，I=
BLv
R

則得 FA=
B2L2v
R
     ③
根據(jù)牛頓第二定律得 F-FA=ma       ④
①②③④聯(lián)立得：B=
2Rm
L2t0
點評：本題的關鍵求出安培力，列出牛頓第二定律關于F-t的表達式，考查讀圖的能力．這里，安培力是聯(lián)系力學與電磁感應的橋梁．
練習冊系列答案
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4a
3v2
時刻該區(qū)域又一次出現(xiàn)相同的波形，則這兩列波的速度 v1與v2的大小之比可能是（　�。�

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（1）若要使管內水銀面恰在粗細兩管交接處，此時管內外水銀面的高度差；
（2）若要使管內外水銀面高度差為45cm，玻璃管應上移的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2006?黃浦區(qū)模擬）如圖甲所示，質量為m=50g，長l=10cm的銅棒，用長度亦為l的兩根輕軟導線水平懸吊在豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度B=0.5T．未通電時，輕線在豎直方向，通入恒定電流后，棒向外偏轉的最大角度θ=37°，求此棒中恒定電流的大小．同學甲的解法如下：對銅棒進行受力分析，通電時導線向外偏轉，說明安培力方向垂直電流和磁場方向向外，受力如圖乙所示（側視圖）．
當最大偏轉角θ=37°時，棒受力平衡，有：tanθ=
F
mg
=
BIl
mg

得I=
mgtan370
Bl
=
0.05×10×
3
4
0.5×0.1
=7.5A
同學乙的解法如下：銅棒向外偏轉過程中，導線拉力不做
功，如圖丙所示．
F做功為：WF=FS1=BIlsin370×lsin370
重力做功為：WG=-mgS2=-mgl（1-cos37°）
由動能定理得：BI（lsin37°）2-mgl（1-cos37°）=0I=
mgl(1-cos370)
Blsin2370
=
0.05×10×(1-0.8)
0.5×0.1×(0.6)2
=
50
9
=5.56A
請你對同學甲和乙的解答以說理的方式作出評價；若你兩者都不支持，則給出你認為正確的解答．

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