题目内容
t=0时，磁场在xOy平面内的分布如图所示，其磁感应强度的大小均为B，方向垂直于xOy平面，相邻磁场区域的磁场方向相反，每个同向磁场区域的宽度均为L，整个磁场以速度v沿x轴正方向匀速运动．若在磁场所在区间内放置一由n匝线圈组成的矩形线框abcd，线框的bc边平行于x轴．bc=LB、ab=L，LB略大于L，总电阻为R，线框始终保持静止．求：（1）线框中产生的总电动势大小和导线中的电流大小；
（2）线框所受安培力的大小和方向．
【答案】分析：（1）整个磁场以速度v沿x轴正方向匀速运动，相当于磁场不动，线框向左做匀速运动，切割磁感线的速度大小为v，线框左右两边都切割磁感线，而且有n匝线圈，由E=2nBLv求整个线框中产生的感应电动势，再由欧姆定律求感应电流的大小．
（2）线框所受的安培力的合力等于左右两边所受的安培力之和，由左手定则判断可知方向向右，由F=2nBLI求安培力的大小．
解答：解：（1）线框相对于磁场向左做切割磁感线的匀速运动，切割磁感线的速度大小为v，任意时刻线框中产生的总电动势大小为
E=2nBLv
导线中电流的大小为 I=
=
（2）线框所受安培力的大小 F=2nBLI=
由左手定则判断知，线框所受的安培力方向始终沿x轴正方向．
答：
（1）线框中产生的总电动势大小是2nBLv，导线中的电流大小是
；
（2）线框所受安培力的大小为
，方向始终沿x轴正方向．
点评：本题关键要掌握法拉第定律、欧姆定律和安培力公式、左手定则，要注意线框有n匝，不能应用公式E=BLv求感应电动势，线框的左右两边都受安培力作用，注意细节．
（2）线框所受的安培力的合力等于左右两边所受的安培力之和，由左手定则判断可知方向向右，由F=2nBLI求安培力的大小．
解答：解：（1）线框相对于磁场向左做切割磁感线的匀速运动，切割磁感线的速度大小为v，任意时刻线框中产生的总电动势大小为
E=2nBLv
导线中电流的大小为 I=
=（2）线框所受安培力的大小 F=2nBLI=
由左手定则判断知，线框所受的安培力方向始终沿x轴正方向．
答：
（1）线框中产生的总电动势大小是2nBLv，导线中的电流大小是
；（2）线框所受安培力的大小为
，方向始终沿x轴正方向．点评：本题关键要掌握法拉第定律、欧姆定律和安培力公式、左手定则，要注意线框有n匝，不能应用公式E=BLv求感应电动势，线框的左右两边都受安培力作用，注意细节．
练习册系列答案
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＝37°，底端接电阻R＝1.5 Ω．金属棒ab的质量为m＝0.2 kg．电阻r＝0.5 Ω，垂直搁在导轨上由静止开始下滑，金属棒ab与导轨间的动摩擦因数为μ＝0.25，虚线为一曲线方程
与x轴所围空间区域存在着匀强磁场，磁感应强度B＝0.5 T，方向垂直于导轨平面向上(取g＝10 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)．求：
时，电阻R的电功率是多少？