如图所示，直角三角形导线框abc固定在匀强磁场中，ab是一段长为l1=0.6m、单位长度电阻为r=3Ω/m的均匀导线，ac和bc的电阻可不计，bc长度为l2=0.3m．磁场的磁感强度为B=0.5T

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 闭合电路欧姆定律/2022-12-16 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示，直角三角形导线框abc固定在匀强磁场中，ab是一段长为l1=0.6m、单位长度电阻为r=3Ω/m的均匀导线，ac和bc的电阻可不计，bc长度为l2=0.3m．磁场的磁感强度为B=0.5T，方向垂直纸面向里．现有一段长度为L=0.3m、单位长度电阻也为r=3Ω/m的均匀导体杆MN架在导线框上，开始时紧靠a点，然后沿ab方向以恒定速度v=1.2m/s向b端滑动，滑动中始终与bc平行并与导线框保持良好接触．
（1）导线框中有感应电流的时间是多长？
（2）当导体杆MN滑到ab中点时，导线bc中的电流多大？方向如何？
（3）求导体杆MN自a点至滑到ab中点过程中，回路中感应电动势的平均值．
（4）找出当导体杆MN所发生的位移为x（0＜x≤0.6m）时，流经导体杆的电流表达式；并求当x为何值时电流最大，最大电流是多少？
魔方格

◎ 答案


魔方格
（1）导线框中有感应电流的时间为t=
l1
v
=
0.6
1.2
s=0.5s
（2）当MN滑到ab中点时，R外=
0.3×3
2
Ω=0.45Ω，r内=0.15×3Ω=0.45Ω，R总=0.9Ω
感应电动势ε=
1
2
BLv=
1
2
×0.5×0.3×1.2V=0.09V
根据闭合电路欧姆定律得：I=
ε
R总
=
0.09
0.9
A=0.1A
所以Ibc=
1
2
I=
1
2
×0.1A=0.05A
方向b指向c；
（3）回路中感应电动势的平均值为
.
ε
=
△?
△t
=
B?△S
△t
=
B×
1
2
×
l1
2
×
L
2
l1
2v
=0.045V
或
.
ε
=
ε
2
=
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段长 中点 均匀 直角 闭合电路
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    直流电动机的内电阻r=2，与R    		如图所示电路的电源内阻不可忽略，若调整可变电阻R的阻值，可使电压表V的示数增大△U（电压表为理想电表），在这个过程中[]A．通过R1的电流增加，增加量一定等于△U/R1B．R2两端的
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