電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的導(dǎo)體框模型_第1頁(yè)
電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的導(dǎo)體框模型_第2頁(yè)
電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的導(dǎo)體框模型_第3頁(yè)
電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的導(dǎo)體框模型_第4頁(yè)
電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的導(dǎo)體框模型_第5頁(yè)
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1、Jk PQh X XXXX XXXXXXX1! _(1)設(shè)線(xiàn)圈勻速穿出磁場(chǎng)的速度為v,此時(shí)線(xiàn)圈的電動(dòng)勢(shì)為BLv導(dǎo)體框切割問(wèn)題1. 如圖所示,在空中有一水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,區(qū)域上下邊緣的間距為h,磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B。有寬度為b (bvh),長(zhǎng)度為L(zhǎng)、電阻為R質(zhì)量為m的矩形線(xiàn)圈緊貼著磁場(chǎng)區(qū)的上邊緣從靜止起豎直下落,當(dāng)線(xiàn)圈的PQ邊到達(dá)下邊緣時(shí),恰好開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng)。求:(1) 線(xiàn)圈的MN邊剛好進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),線(xiàn)圈的速度的大小(2) 線(xiàn)圈從開(kāi)始下落到剛好完全進(jìn)入磁場(chǎng),經(jīng)歷的時(shí)間(2 分)重力與安培力平衡mg ILB(2 分)由上式得mgR2 2B2L2(2 分)由動(dòng)能定理mg(h b)ImV2,2-Imv

2、22(2 分)解得V(;篤)2 2g(h b)B2L2(2 分)產(chǎn)生的感應(yīng)電流(2)設(shè)線(xiàn)圈從開(kāi)始下落到剛好完全進(jìn)入磁場(chǎng)所用的時(shí)間為根據(jù)動(dòng)量定理mgt IF mv 0(2 分)平均感應(yīng)電流I E BLbI R tR(2 分)安培力的沖量I B2L2bIF(2 分)2 2解得t= BLbmgR +、m2R22(h b)B4L4g(2 分)2. 如圖(甲)所示,一正方形金屬線(xiàn)框放置在絕緣的光滑水平面上,并位于一豎直向下的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng) 區(qū)域內(nèi),線(xiàn)框的右邊緊貼著磁場(chǎng)的邊界,從t = 0時(shí)開(kāi)始,對(duì)線(xiàn)框施加一水平向右的外力F,使線(xiàn)框從靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),在t1時(shí)刻穿出磁場(chǎng)已知外力 F隨時(shí)間變化的圖像如

3、圖(乙)所示,且線(xiàn)框的質(zhì)量m電阻R圖(乙)中的 Fo、t1均為已知量試求出兩個(gè)與上述過(guò)程有關(guān)的電磁學(xué)物理量(即由上 述已知量表達(dá)的關(guān)系式).1(甲 第1題圖 (乙據(jù)題意知,線(xiàn)框運(yùn)動(dòng)的加速度a線(xiàn)框離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的速度V線(xiàn)框的邊長(zhǎng)I線(xiàn)框離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)所受到的磁場(chǎng)力F離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)線(xiàn)框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)EFomat11 + 2at12BIIBlv(11)離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)線(xiàn)框中的感應(yīng)電流I R由牛頓定律知3F0 FB ma聯(lián)立求解可得離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)線(xiàn)框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)線(xiàn)框中的感應(yīng)電流在拉出過(guò)程中通過(guò)線(xiàn)框某截面的電量評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):本題15分.式,每式 1分;式3分;(11)式只需求出其中2個(gè),每式3分.3、如圖所示,空間存在

4、著一個(gè)范圍足夠大的豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度大小為B=0.6T邊長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.5m的正方形金屬框 abed (以下簡(jiǎn)稱(chēng)方框)被固定在光滑的絕緣水平面上,其外側(cè)套著一個(gè)質(zhì) 量為m=.4kg與方框邊長(zhǎng)相同的 U型金屬框架 MNPQ以下簡(jiǎn)稱(chēng)U型框),U型框與方框之間接觸良好且 無(wú)摩擦。NP be、ad三邊的電阻均為r=0.2 ,其余部分電阻不計(jì)。U型框從圖示位置開(kāi)始以初速度2vo=1.2ms向右以a= 1.5 m/s作勻變速運(yùn)動(dòng)。問(wèn):(1) 開(kāi)始時(shí)流過(guò) U型框的電流大小和方向如何?(2) 開(kāi)始時(shí)方框上 ad邊的熱功率多大?(3) 當(dāng)U型框NP邊與方框bc邊間的距離為0.29 m時(shí)作用在U型

5、框上的外力大小和方向如何?(1)開(kāi)始時(shí)BLv0 0.6 0.5 1.2V0.36VXXXXXXXM X XbX XlCXXaXBXdXXXX(3)設(shè)U型框運(yùn)動(dòng)到位移2ax此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)t BLVtBL.V022ax感應(yīng)電流tBLV022axtR總R總X時(shí)速度為Vt ,則根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有回路總電阻R總rr0.32回路總電流I總 一心r總- 036a1.2A0.3此即流過(guò)U型框的電流,方向Q PN M(2)流過(guò)ad的電流大小1 adI總0.6A2所以ad邊的熱功率為PJdIad2r20.60.2W 0.072W經(jīng)過(guò)此位置時(shí)的安培力大小FABItLB2L2 v02 2ax由于U型框作勻變速運(yùn)動(dòng),當(dāng)它

6、向右經(jīng)過(guò)此位置時(shí),有F FAmaF maFA maB2L2 .v02 2ax0.4 1.5 0W F 2 15 O N 0.33N0.3當(dāng)U型框向左經(jīng)過(guò)此位置時(shí),有F FA maF ma FAmaB2L2 vo2 2ax4、平行軌道PQ MN兩端各接一個(gè)阻值 R=R=8的電熱絲,軌道間距 L=1m,軌道很長(zhǎng),本身電阻不計(jì)。 軌道間磁場(chǎng)按如圖所示的規(guī)律分布,其中每段垂直紙面向里和向外的磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挾葹?cm,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B=1T,每段無(wú)磁場(chǎng)的區(qū)域?qū)挾葹?cm。導(dǎo)體棒ab本身電阻r=1 ,與軌道接觸良好。現(xiàn)讓ab以v=10ms的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)。求:(1)當(dāng)ab處在磁場(chǎng)區(qū)域時(shí),ab中的電流為

7、多大? ab兩端的電壓為多大? ab所受磁場(chǎng)力為多大?(2)整個(gè)過(guò)程中,通過(guò) ab的電流為交變電流,其有效值為多大?JLTv XiI V III* i:無(wú) -:I !i4lIlI XK lJII* XX無(wú)Vb2cm1cm2cmaR1MQ解:(1)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLV=10Vab中的電流IE一 = 2Aab兩端的電壓為 U IR= 8VR rab所受的安培力為F BIL =2N方向向左(2)ab中交流電的周期 T 2- 2丄=0.006sV V由交流電有效值的定義,可得I 2R 2L IYXRTV即IYX2.6Y5、一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域如圖甲所示,質(zhì)量為 m 電阻為R的長(zhǎng)方形矩形線(xiàn)圈 abed邊長(zhǎng)

8、分別為L(zhǎng) 和2L,線(xiàn)圈一半在磁場(chǎng)內(nèi),一半在磁場(chǎng)外,磁 感應(yīng)強(qiáng)度為B0. t=0時(shí)磁場(chǎng)開(kāi)始均勻減小,線(xiàn) 圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流,在磁場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng),線(xiàn)圈運(yùn)動(dòng)的V-1圖象如圖乙所示,圖中斜向虛線(xiàn) 為過(guò)0點(diǎn)速度圖線(xiàn)的切線(xiàn),數(shù)據(jù)由圖中給出, 不考慮重力影響.求:(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率大小.(2) t2 時(shí)刻回路電功率.d;X2La X B X! X IIIXLX1 XXXCIIIbIXXX圖甲(1)由v-t圖知,t=0時(shí)刻線(xiàn)圈加速度為此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)L2感應(yīng)電流I E -L-BR R t線(xiàn)圈此刻所受安培力為 FBOIL b0l-bR t由牛頓第二定律有F= ma得到磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率大小B mv0R t B

9、0t1L3(2)線(xiàn)圈t2時(shí)刻開(kāi)始做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),有兩種可能:線(xiàn)圈沒(méi)有完全進(jìn)入磁場(chǎng),磁場(chǎng)就消失,所以沒(méi)有感應(yīng)電流,回路電功率P = 0.磁場(chǎng)沒(méi)有消失,但線(xiàn)圈完全進(jìn)入磁場(chǎng),盡管有感應(yīng)電流,所受合力為零,同樣做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),P =2 (L2-B)22 2 IEt 丿m V。RR RB0氣 2L26、位于豎直平面內(nèi)矩形平面導(dǎo)線(xiàn)框abed。水平邊ab長(zhǎng)L1=1.0 m ,豎直邊ad長(zhǎng)L2=0.5 m ,線(xiàn)框的質(zhì)量m 0.2kg ,電阻R=2 ,其下方有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,該區(qū)域的上、下邊界PP和QQ均與ab平行。兩邊界間距離為 H, H L2,磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度 B=1.0T ,方向與線(xiàn)框平面垂直。如圖所示,令

10、線(xiàn)框的de邊從離磁場(chǎng)區(qū)域上邊界 PP的距離為h 0.7m處自由下落。已知線(xiàn)框 de進(jìn)入磁場(chǎng)以后,ab邊到達(dá)邊界PP 之前的某一時(shí)刻線(xiàn)框的速度已到達(dá)這一段的最大值。問(wèn)從線(xiàn)框開(kāi)始下落到de邊剛剛到達(dá)磁場(chǎng)區(qū)域下邊界QQ過(guò)程中,磁場(chǎng)作用在線(xiàn)框的安培力做的總功為多少? (g 10ms2 ,不計(jì)空氣阻力)V0表示解析:依題意,線(xiàn)框的 ab邊到達(dá)邊界PP之前某一時(shí)刻線(xiàn)框速度達(dá)到這一階段速度最大值,以 這一最大速度,則有:在最大速度Vo時(shí),de邊產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì):BLIV 0線(xiàn)框中電流I RBLmBIL1B2L12V0速度達(dá)最大值條件:mg即 Bl2%RmgV0gRr 4.0msB2L1,線(xiàn)框保持速度Vo不變,故

11、從線(xiàn)框自dc邊繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,直至線(xiàn)框ab邊到達(dá)上邊界PP由下落至ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中,由動(dòng)能定理:mg(h L2)1 2mv02得安培力做的功W安 mg(hL2)1mv22 I0.2 10(0.70.5)J1 0.2 4.02 J 0.8J27、如圖所示,邊長(zhǎng)分別為 a質(zhì)量分別為m 2kg , m2磁感強(qiáng)度為B=1T,將P、Q無(wú)初速度釋放,繩的質(zhì)量和一切摩擦均不計(jì), 下端進(jìn)入磁場(chǎng)后,兩線(xiàn)框開(kāi)始做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),求:2m和b 1m的兩個(gè)正方形線(xiàn)框 P、1kg ,電阻都是1, P的下邊和Q的上邊距磁場(chǎng)邊界均為Q,分別懸掛在滑輪 A和H,C的兩側(cè),其 勻強(qiáng)磁場(chǎng)的當(dāng)P的(1)(2)在P、Q勻速運(yùn)動(dòng)

12、中,共釋放多少熱量?15.(1)0.6m,( 2)10J;XXX X-.B .8、如圖所示,用絲線(xiàn)懸掛閉合金屬環(huán),懸于O點(diǎn),虛線(xiàn)左邊有勻強(qiáng)磁場(chǎng),右邊沒(méi)有磁場(chǎng)。金屬環(huán)的擺動(dòng)會(huì)很快停下來(lái)。試解釋這一現(xiàn)象。若整個(gè)空間都有向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),會(huì)有這種現(xiàn)象嗎?解:只有左邊有勻強(qiáng)磁場(chǎng),金屬環(huán)在穿越磁場(chǎng)邊界時(shí),由于磁通量發(fā)生變化,環(huán)內(nèi)一定會(huì)有 感應(yīng)電流產(chǎn)生,根據(jù)楞次定律將會(huì)阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng),所以擺動(dòng)會(huì)很快停下來(lái),這就是電磁阻尼 現(xiàn)象。當(dāng)然也可以用能量守恒來(lái)解釋?zhuān)杭热挥须娏鳟a(chǎn)生,就一定有一部分機(jī)械能向電能轉(zhuǎn)化, 最后電流通過(guò)導(dǎo)體轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。若空間都有勻強(qiáng)磁場(chǎng),穿過(guò)金屬環(huán)的磁通量反而不變化了, 因此不產(chǎn)生感應(yīng)電流,因此

13、也就不會(huì)阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng),擺動(dòng)就不會(huì)很快停下來(lái)。拓展:(1)此時(shí)擺角不大于50時(shí),它的振動(dòng)周期相對(duì)沒(méi)有磁場(chǎng)時(shí)有什么變化? (2)如果線(xiàn)框換成一個(gè)帶電小球,它的振動(dòng)周期相對(duì)沒(méi)有磁場(chǎng)時(shí)有什么不同。3)如果線(xiàn)框換成帶電小球,勻強(qiáng)磁場(chǎng)換成豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),相對(duì)沒(méi)有電場(chǎng),它的振動(dòng)周期有什么不同?9、如圖所示,質(zhì)量為 m邊長(zhǎng)為I的正方形線(xiàn)框,從有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)上方由靜止自由下落,線(xiàn)框電阻為R。勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度為H( I V H ,磁感強(qiáng)度為 B,線(xiàn)框下落過(guò)程中 ab邊與磁場(chǎng)邊界平行且沿水平方向。已知ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)和剛穿出磁場(chǎng)時(shí)線(xiàn)框都作減速運(yùn)動(dòng),加速度大1小都是g。求3(1) ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)與 ab邊剛出磁

14、場(chǎng)時(shí)的速度大小;(2) Cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),線(xiàn)框的速度大小;(3) 線(xiàn)框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中,產(chǎn)生的熱量。解(1)由題意可知ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)與剛出磁場(chǎng)時(shí)的速度相等,設(shè)為v,則結(jié)線(xiàn)框有: = BI V1 I = /RF = BII且 F- mg= mg/3解得速度V1為:V1 = 4mgR3BV(2)設(shè)Cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為 V2,則Cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)到 ab邊剛出磁場(chǎng)應(yīng)用動(dòng)能定理得:12 12mv1mv2 mg(H l)2 2解得:V2(4mgR)2 2g(H l)3B l(3) 由能和轉(zhuǎn)化和守恒定律,可知在線(xiàn)框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中有mv12 mgl1 2mv22解得產(chǎn)生的熱量Q為:Q= mgH10、如

15、圖所示,在傾角為的光滑斜面上存在著兩個(gè)磁感強(qiáng)度相等的勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向一個(gè)垂直斜面向上,另一個(gè)垂直斜面向下,寬度均為L(zhǎng). 一個(gè)質(zhì)量為 m邊長(zhǎng)也為L(zhǎng)的正方形線(xiàn)框(設(shè)電阻為 R)以速度V進(jìn)入磁 場(chǎng)時(shí),恰好作勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。若當(dāng) ab邊到達(dá)gg與ff i中間位置時(shí),線(xiàn)框又恰好作勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),則:(1)當(dāng)ab邊剛越過(guò)ff1時(shí),線(xiàn)框加速度的值為多少? (2)求線(xiàn)框從開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)到ab邊到達(dá)ggi和ff 1中點(diǎn)的過(guò)程中產(chǎn)生的熱量是多少?el解析:(1) ab邊剛越過(guò)ee1即作勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),表明線(xiàn)框此時(shí)受到的合外力為零,即:BLVmg Sin BL 在ab邊剛越過(guò)ff1時(shí),ab、Cd邊都切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生電勢(shì),但線(xiàn)框

16、的運(yùn)動(dòng)速度不能突變,則此時(shí)回路中的總感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為I 2BLv.故此時(shí)線(xiàn)框加速度為:a 2B 1LmR gsin3gsin方向沿斜面向上.(2)設(shè)線(xiàn)框再作勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度為V1,則:mgsinB 2BLV1 L/R 2即w v/4從線(xiàn)框越過(guò)ee1到線(xiàn)框再作勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,設(shè)產(chǎn)生的熱量為Q,則由能量守恒定律得:mg LSin1 2 1 2 mvmv12 2mgLs inU32a X R1 XbXf 11、如圖所示,矩形剛性導(dǎo)線(xiàn)框處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于線(xiàn)框所在的平面,線(xiàn)框的 ab邊與磁場(chǎng)區(qū)域的邊界線(xiàn) OO平行,已知線(xiàn)框的 ab邊、Cd邊和ef邊的長(zhǎng)度都是L1=0

17、. 5m它們的電阻分別為 R=3,R=3 , Rs =6 ,ac、ce、bd和df邊的長(zhǎng)度都是 L2=0. 6m 它們的電阻都可忽略不計(jì).開(kāi) 始時(shí)整個(gè)線(xiàn)框都處在磁場(chǎng)中并以恒定的速度v=10ms向磁場(chǎng)區(qū)域外移動(dòng),速度方向垂直于OO,求:ef邊尚未移出磁場(chǎng)的過(guò)程中a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)差UCd邊移出磁場(chǎng)而ab邊尚未移出磁場(chǎng)的過(guò)程中ab邊中的感應(yīng)電流Iaab邊的安培力所做的功從Cd邊剛移出磁場(chǎng)到ab邊剛好移出磁場(chǎng)的過(guò)程中,作用于線(xiàn)框的解:(1)由電磁感應(yīng)定律得感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E1=BL1V=0. 5 0. 5 10V=2.5V 2分a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)差U=E1=2. 5VCd邊剛移出磁場(chǎng)而 ab邊尚未移出磁場(chǎng)的過(guò)

18、程中電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E2=BL1V=0. 5 0. 5 10V=2. 5VR3R2Cd與ef并聯(lián)電阻R=Ri + R2 =2 2分E2ab中的電流即為干路電流Ia=I 2=-= 0.5A 1分R R1(3) ab邊受安培力 Fa=BlaL1=O 125N 2 分此安培力對(duì) ab做功 W=FaL2=0 075J 2分12、如圖所示,用總電阻為R的均勻電阻線(xiàn)彎成圖中的框架abcdefa ,各邊長(zhǎng)標(biāo)示于圖上使框架以向右的速度V勻速通過(guò)寬為L(zhǎng),磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直紙面向里(1)計(jì)算后,在給出的坐標(biāo)紙中定量作出框架在通過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中,ab間的電壓U隨時(shí)間t變化的圖象(以Cd邊剛進(jìn)磁場(chǎng)為

19、計(jì)時(shí)起點(diǎn),a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)時(shí)U為正)(2)求出框架在通過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中,外力所作的功:XHJ5 ;ItI X K III:* 4 X X 1 IIN X : :X X :?(1)當(dāng)Cd邊進(jìn)入磁場(chǎng):I 2BLvab邊電壓UII/8 BLv/4當(dāng)ef邊進(jìn)入磁場(chǎng):2 BLVab邊電壓U 22/8 BLv/8 -當(dāng)ab邊進(jìn)入磁場(chǎng):32ab邊電壓U 373/8 7BLv8 12LRv 4B2L3vR 2分2分2分(圖略)當(dāng)ef邊通過(guò)磁場(chǎng):W222 LRv B2L3V/ R 1分當(dāng)ab邊通過(guò)磁場(chǎng):W3 W2 1分外力所作的功 W=VVW+W=6BLv/R 3分(2)當(dāng)Cd邊通過(guò)磁場(chǎng):W1分13、如圖所示

20、,一個(gè)被 X軸與曲線(xiàn)方程y= 0.2 sin10x/3 (m)所圍的空間中存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng).磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度B= 0.2 T .正方形金屬線(xiàn)框的邊長(zhǎng)是0.40 m ,電阻是0.1 ,它的一條邊與X軸重合.在拉力 F的作用下,線(xiàn)框以10.0 m/s的速度水平向右勻速運(yùn)動(dòng).試求:(1)拉力F的最大功率是多少(2)拉力F要做多少功才能把線(xiàn)框拉過(guò)磁場(chǎng)區(qū)解:(1)當(dāng)線(xiàn)框的一條豎直邊運(yùn)動(dòng)到0.15 m處時(shí),線(xiàn)圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大.mBlV0.20.2 10V0.4V0 4ImmA4Am R0.1FmBIml0.24 0.2N0.16NPmFmV0.1610W 1.6W(2)在把線(xiàn)框拉過(guò)磁場(chǎng)區(qū)

21、域時(shí),因?yàn)橛行懈铋L(zhǎng)度是按正弦規(guī)律變化的,所以,線(xiàn)框中的電流也是 按正弦規(guī)律變化的(有一段時(shí)間線(xiàn)圈中沒(méi)有電流).電動(dòng)勢(shì)的有效值是02. 2V0 3 2通電時(shí)間為t0MWs 0.06s10拉力做功 W t (0.2 2)0.06J0.048JR 0.114、如圖所示,磁場(chǎng)的方向垂直于XOy平面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度B沿y方向沒(méi)有變化,沿X方向均勻增加每經(jīng)過(guò) 1 Cm 增加量為 1.0 10-4 T ,即 -B =1.0 10-4 T/cm ,有Ax一個(gè)長(zhǎng)L=20 Cm ,寬h=10 Cm的不變形的矩形金屬線(xiàn)圈,以v=20 cm/s的速度沿X方向運(yùn)動(dòng).求:(1) 如果線(xiàn)圈電阻 R=0.02 ,線(xiàn)圈消耗的電功率是多少?(2) 為保持線(xiàn)圈勻速運(yùn)動(dòng),需要多大外力?機(jī)械功率是多少?本題以矩形線(xiàn)框在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)為核心命題,考查了法拉第電磁感應(yīng)定律、閉合電路歐姆定律、功率、 安培力、能量等知識(shí)點(diǎn)解決的關(guān)鍵是求出電動(dòng)勢(shì),然后根據(jù)電路知識(shí)解決【解】(1)設(shè)線(xiàn)圈向右移動(dòng)一距離 X,則通過(guò)線(xiàn)圈的磁通量變化為 =hX

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