题目内容
【题目】在电磁感应现象中，根据磁通量发生变化的方式不同可以将感应电动势分为“动生电动势”和“感生电动势”两种。
（1）如图所示，相互平行的金属导轨MN、PQ固定在水平面内，导轨间距为L。导体棒ab垂直放置在两导轨上。导轨的左端接一阻值为R的定值电阻，其它电阻不计。整个装置处在竖直向下匀强磁场中，磁感应强度大小为B。现对导体棒ab施加一水平向右的恒力F，使其由静止开始运动，运动过程中导体棒未滑出导轨。求：
a．ab棒的速度大小为v时，其所受安培力的大小FA；
b．ab棒运动过程中能达到的最大速度vm。
（2）如图所示，空间内存在着均匀分布的有界磁场，磁场的某个横截面是以O为圆心、r0为半径的圆。磁场的磁感应强度B随时间t均匀增强，设
。将一半径为r（r< r0）的金属圆环放在磁场中，圆环所在平面与磁场垂直，圆心与O点重合。
a．求圆环中感生电动势大小ε；
b．圆环处感生电场场强的大小E。
【答案】（1）a.
；b.
；（2）a.
；b.
【解析】
（1）a．ab棒的速度大小为v时，产生的感应电动势ε=BLv
感应电流
ab棒所受安培力大小：
解得
b．当
时，速度最大。即
解得
（2）a．r< r0时，圆环中感生电动势大小：
b．根据电动势的定义得
解得
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