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电磁感应现象中的切割类问题
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粗细均匀的电阻丝电阻为R，围成n匝边长为a的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场分界线MN位于线框中央，左右两边磁场的磁感应强度大小均为B，方向垂直于线框平面，如图所示．
网友投稿 2023-04-19 00:00:00 零零社区
◎ 题目
粗细均匀的电阻丝电阻为R，围成n匝边长为a的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场分界线MN位于线框中央，左右两边磁场的磁感应强度大小均为B，方向垂直于线框平面，如图所示．现使线框以大小为v的恒定速度向右平移a/2，则在此过程中穿过线框的磁通量的变化为______，克服安培力做的功为______．
◎ 答案
初位置的磁通量为
?
1
=B?
a
2
，末位置的磁通量为
?
2
=B
a
2
2
-B
a
2
2
=0
，
所以此过程中穿过线框的磁通量的变化
△?=
?
2
-
?
1
=0-B
a
2
，因此磁通量变化为Ba
2
．
线框切割磁感线，产生的感应电动势，为E=2nBav，则感应电流为
I=
E
R
由于匀速运动，所以安培力等于F=2nBIa=
4
n
2
B
2
a
2
v
R
则安培力做功为：
W=F?
a
2
=
2
n
2
B
2
a
3
v
R
故答案为：Ba
2
；
2
n
2
B
2
a
3
v
R
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“粗细均匀的电阻丝电阻为R，围成n匝边长为a的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场分界线MN位于线框中央，左右两边磁场的磁感应强度大小均为B，方向垂直于线框平面，如图所示．…”主要考查了你对 【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/202304/453818.html
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