◎ 题目

如图所示，磁场的方向垂直于xOy平面向里。磁感应强度B沿+y方向没有变化，沿+x方向均匀增加，每经过1 cm增加量为1.0×10-4 T，即有一个长L=0. 20 m，宽h=0.10 m的不变形的矩形金属线圈，以v=20 m/s的速度沿+x方向匀速运动。 （1）线圈中感应电动势E是多少？ （2）如果线圈电阻R=0.02 Ω，求线圈中感应电流的大小和方向； （3）为保持线圈的匀速运动，需要多大外力？

◎ 答案

解：（1）设线圈向右移动一段距离△s，则通过线圈的磁通量变化为 而所需时间为 根据法拉第电磁感应定律，感应电动势为 解得E=4×10-3 V （2）根据欧姆定律可得感应电流I 由楞次定律得，感应电流沿逆时针方向 （3）解法一：线圈消耗的电功率P=IE=8×10-4 W 根据能量守恒得外力的机械功率P机=P=8×10-4 W 又P机=Fv，得外力 解法二：线圈匀速运动，外力与安培力平衡，由平衡条件得   代入数据解得F=4×10-5 N

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，磁场的方向垂直于xOy平面向里。磁感应强度B沿+y方向没有变化，沿+x方向均匀增加，每经过1cm增加量为1.0×10-4T，即有一个长L=0.20m，宽h=0.10m的不变形的矩形金…”主要考查了你对  【电功率】，【感应电流】，【法拉第电磁感应定律】  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。