如圖所示,在光滑絕緣的水平面上有一個用一根均勻導體圍成的正方形線框abcd,其邊長為L,總電阻為R,放在磁感應...
問題詳情:
如圖所示,在光滑絕緣的水平面上有一個用一根均勻導體圍成的正方形線框abcd,其邊長為L,總電阻為R,放在磁感應強度為B、方向豎直向下的勻強磁場的左邊,圖中虛線MN為磁場的左邊界。線框在大小為F的恆力作用下向右運動,其中ab邊保持與MN平行。當線框以速度v0進入磁場區域時,它恰好做勻速運動。在線框進入磁場的過程中,
(1)線框的ab邊產生的感應電動勢的大小為E 為多少?
(2)求線框a、b兩點的電勢差。
(3)求線框中產生的焦耳熱。
【回答】
解析:(1)E = BLv0 (2分)
(2)a、b兩點的電勢差相當於電源的外電壓
∴ (3分)
(3)(5分)(以下兩種解法都得分)
解法一:由於線圈在恆力F作用下勻速進入磁場區,恆力F所做的功等於線圈中產生的焦耳熱,所以線圈中產生的熱量為Q = W = FL
解法二:線圈進入磁場區域時產生的感應電動勢為E = BLv0
電路中的總電功率為線圈中產生的熱量
聯解可得:
知識點:法拉第電磁感應定律
題型:計算題
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