Question

如图甲所示，空间有一宽为0.2m的匀强磁场区域，磁感应强2T，方向垂直纸面向外，abcd是由均匀电阻丝做成的边长0.1m的正方形线框，总电阻为1Ω，线框以垂直磁场边界的速度10m/s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t=0求：

（1）线框穿过磁场的过程中，线框中产生的焦耳热；
（2）画出线框穿过磁场过程中，cd两端电势差U_cd随时间t变化的图象（不需要分析说明）

Answer 1

（1）0.08J    
（2）如图所示

试题分析：（1）感应电动势   
进入磁场的过程中，所用时间为
   
线框中产生的焦耳热：   
全过程线框中产生的焦耳热：             
（2）线框穿过磁场过程中，cd两端电势差U_cd随时间t变化的图象如图所示  

点评：电磁感应中常常考查与电路的结合及能量的转化关系，在解题时要注意哪部分导体可以看作电源，分清内外电路；同时要注意分析能量的转化一守恒。