如图，一不可伸长的细绳的上端固定，下端系在边长为 的正方形金属框的一个顶点上。金属框的一条对角线水平，其下方有方向垂直于金属框所在平面的匀强磁场。已知构成金属框的导线单位长度的阻值为 ；在 到 时间内，磁感应强度大小随时间 t 的变化关系为 。求 :

（ 1 ） 时金属框所受安培力的大小；

（ 2 ）在 到 时间内金属框产生的焦耳热。

答案

（ 1 ） ；（ 2 ） 0.016J

【详解】（ 1 ）金属框的总电阻为

金属框中产生的感应电动势为

金属框中的电流为

t =2.0s 时磁感应强度为

金属框处于磁场中的有效长度为

此时金属框所受安培力大小为

（ 2 ） 内金属框产生的焦耳热为