◎ 题目

半径为r=0.4m的圆形区域内有均匀磁场，磁感应强度B=0.2T，磁场方向垂直纸面向里．边长为L=1.2m 的金属正方形框架ABCD在垂直磁场的平面内放置，正方形中心与圆心O重合．金属框架AD与BC边上分别接有L1、L2两灯，两灯的电阻均为R=2Ω，一金属棒MN平行AD边搁在框架上，与框架电接触良好，棒MN的电阻为每米0.5Ω，框架ABCD的电阻均忽略不计． （1）若棒以匀速率向右水平滑动，如图所示．当滑过AB与DC边中点E、F时，灯L1中电流为0.2A，求棒运动的速率． （2）撤去金属棒MN，将右半框架EBCF以EF为轴向下翻转 90°，若翻转后磁场随时间均匀变化，且灯L1的功率为1.28×10-2W，求磁场的变化率△B/△t．

◎ 答案

（1）由题，灯L1中电流为I1=0.2A，则流过棒的电流I=2I1=0.4A 根据闭合电路欧姆定律得    金属棒产生的感应电动势 E=U+Ir1=I1R+Ir1=0.2×2+0.4×0.6=0.64V 由E=B?2r?v得：   v= E 2Br = 0.64 2×0.4×0.2 =4m/s （2）由P= U2 R ，得灯泡L1的电压U= PR =0.16V； 感应电动势为 E=2U=0.32V 而E= △Φ △t =S △B △t = πr2 2 ? △B △t ， 所以： △B △t = E 1 2 πr2 代入解得， △B △t =1.27T/s 答： （1）棒运动的速率是4m/s． （2）磁场的变化率 △B △t 为1.27T/s．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“半径为r=0.4m的圆形区域内有均匀磁场，磁感应强度B=0.2T，磁场方向垂直纸面向里．边长为L=1.2m的金属正方形框架ABCD在垂直磁场的平面内放置，正方形中心与圆心O重合．金属框…”主要考查了你对  【导体切割磁感线时的感应电动势】  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。