Question

（1）當線圈的ab邊剛進入磁場時，它可能做什么運動，并分析各種運動下h的條件．
（2）設ab邊剛進入磁場和剛穿出磁場時都作減速運動，且加速度大小相等。求線框經過磁場的過程中產生的焦耳熱。
（3）設線圈剛好以勻速運動進入勻強磁場，此時線圈中的電流為I₀，且線圈的邊長L=h磁場的寬度H=2h。請在坐標系中定性畫出線圈進入磁場到離開磁場的過程中，線圈中的電流i隨下落高度x變化的圖象。（不需要計算過程，按圖象評分，設電流沿abcda如方向為正方向，x以磁場上邊界為起點。）

Answer 1

（1）線圈可能做勻速運動、加速運動、減速運動
，線圈勻速進入磁場；    ，線圈減速進入磁場；，線圈加速進入磁場；
（2）
（3）

（1）線圈可能做勻速運動、加速運動、減速運動。（2分）


（3分）
，線圈勻速進入磁場；（1分）
，線圈減速進入磁場；（1分）
，線圈加速進入磁場；（1分）
（2）（8分）
設ab邊剛進入磁場時的速度為V₁，cd邊剛進入磁場時的速度為V₂，
則ab邊剛穿出磁場的速度為V₁、cd邊剛穿出磁場時的速度為V₂。
從cd邊剛進入磁場到ab邊剛穿出磁場的過程有：
 （3分）
從ab邊剛進入磁場到cd邊剛離開磁場的過程有：
    （3分）
解得：
  （2分）
（3）共6分

說明：在2h~3h的過程有兩種情況均對，只要畫出一種情況即可。