题目内容
如图所示，在光滑绝缘水平面上有一正方形线框abcd，线框由均匀电阻丝制成，边长为L，总电阻值为R．两条平行虚线之间存在匀强磁场，磁感应强度为B，磁场方向竖直向上．线框在水平拉力F的作用下，沿水平面以速度v0匀速进入磁场区域，在运动过程中，线框ab、cd两边始终与磁场边界平行．求：（1）拉力F的大小；
（2）在线框进入磁场的过程中a、b两点间的电势差．
分析：由导体切割磁感线时电动势公式E=BLv可得出电动势，由闭合是路欧姆定律可得出电路中的电流，即可由F=BIL求得安培力；ab间的电压应为路端电压，则由闭合电路欧姆定律可得出结果．
解答：解：（1）cd切割磁感线产生感应电动势：E=BLv0
回路中的电流：I=
=
cd边所受安培力：F安=BIL=
拉力F的大小等于安培力：F=
（2）ab两点的电势差：Uab=
=
答：（1）拉力F的大小为F=
；
（2）在线框进入磁场的过程中a、b两点间的电势差Uab=
．
回路中的电流：I=
| E |
| R |
| BLv0 |
| R |
cd边所受安培力：F安=BIL=
| B2L2v0 |
| R |
拉力F的大小等于安培力：F=
| B2L2v0 |
| R |
（2）ab两点的电势差：Uab=
| IR |
| 4 |
| BLv0 |
| 4 |
答：（1）拉力F的大小为F=
| B2L2v0 |
| R |
（2）在线框进入磁场的过程中a、b两点间的电势差Uab=
| BLv0 |
| 4 |
点评：本题电磁感应中电路问题，要熟练运用法拉第电磁感应定律切割式E=Blv，欧姆定律求出电动势和电压．
练习册系列答案
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