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电磁感应现象中的磁变类问题
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如图(俯视)所示,空间有两个沿竖直方向的有界匀强磁场,磁感强度都是B,磁场区的宽度都是L,边界线相互平行,左边磁场的方向竖直向下,右边磁场的方向竖直向上.一边长也为L的
网友投稿 2023-04-19 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图(俯视)所示,空间有两个沿竖直方向的有界匀强磁场,磁感强度都是B,磁场区的宽度都是L,边界线相互平行,左边磁场的方向竖直向下,右边磁场的方向竖直向上.一边长也为L的正方形导线框abcd放在光滑水平面上,在水平恒力F作用下沿水平面通过磁场区.线框的bc边始终平行于磁场区的边界,力F垂直于线框的bc边,且线框的bc边刚进入左边磁场时和线框的ad边将离开右边磁场时,线框都恰好做匀速运动,此时线框中的电流为i
0
.试在右面i-x坐标平面上,定性画出从导线框刚进入到完全离开磁场的过程中,线框内的电流i随bc边位置的坐标x变化的曲线.
◎ 答案
线圈进入左边磁场的过程,做匀速运动,线圈中产生的感应电动势为E
1
=BLv,感应电流不变,大小为i
0
=
BLv
R
.由楞次定律判断可知:电流方向沿逆时针;此过程有F=Bi
0
L=
B
2
L
2
v
R
当bc进入右边磁场时,bc边和ad边都切割磁感线,线圈中产生的感应电动势为E
2
=2BLv,线圈所受的安培力F
A
=2BL
2BLv
R
=4
B
2
L
2
v
R
>F,线圈将减速运动,感应电流减小,由楞次定律判断得知,线圈中感应电流方向为顺时针;
当bc边出磁场的过程,F大于安培力,线圈做加速运动,感应电流增大,感应电流方向沿逆时针方向.
画出电流图象如图.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图(俯视)所示,空间有两个沿竖直方向的有界匀强磁场,磁感强度都是B,磁场区的宽度都是L,边界线相互平行,左边磁场的方向竖直向下,右边磁场的方向竖直向上.一边长也为L的…”主要考查了你对 【闭合电路欧姆定律】,【导体切割磁感线时的感应电动势】,【电磁感应现象中的磁变类问题】,【电磁感应现象中的切割类问题】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202304/451939.html
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