如图所示,质量为
m、电阻为
R的单匝矩形线框置于光滑水平面上,矩形线框的短边
ab=
L、长边
ad=2
L。虚线
MN过
ad、
bc边的中点,一根能承受最大拉力
F0的细线沿水平方向拴在
ab边的中点
O处。从某时刻起,在
MN右侧加一方向竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小
B随时间
t变化的规律为
B=
kt(
k为正常量)。从
t=0时刻开始,一段时间后,细线被拉断,线框向左运动,
ab边穿出磁场时线框的速度为
v。求:
(1)细线断裂前线框的电功率
P;
(2)细线断裂的时间
t0;
(3)0~
t0时间内及从
t=
t0时刻到线框离开磁场两个过程中通过导线横截面的电荷量
q1和
q2。
