题目内容
(18分)如图甲所示.空间有一宽为2L的匀强磁场区域,磁感应强度为B,方向垂直纸面向外.abcd是由均匀电阻丝做成的边长为L的正方形线框,总电阻值为R.线框以垂直磁场边界的速度v匀速通过磁场区域.在运动过程中,线框ab、cd两边始终与磁场边界平行.设线框刚进入磁场的位置x=0,x轴沿水平方向向右。求:
(1)cd边刚进入磁场时,ab两端的电势差,并指明哪端电势高;
(2)线框穿过磁场的过程中,线框中产生的焦耳热;
(3)在下面的乙图中,画出ab两端电势差Uab随距离变化的图象。其中U0 = BLv。
解析:(1)dc切割磁感线产生的感应电动势 E = BLv (2分)
回路中的感应电流 (2分)
ab两端的电势差 (2分)
b端电势高(2分)
(2)设线框从dc边刚进磁场到ab边刚进磁场所用时间为t
由焦耳定律 (3分)
(2分)
求出
(2分)
(3) 说明:画对一条给1分(3分)
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