如图,用电阻为1Ω的硬导线做成一边长为1m的方框.方框置于绝缘粗糙水平面内,其右半部位于一匀强磁场中,磁感应强度方向垂直于水平面向里,大小随时间由B0=1T开始均匀增大,其

◎ 题目

如图,用电阻为1Ω的硬导线做成一边长为1m的方框.方框置于绝缘粗糙水平面内,其右半部位于一匀强磁场中,磁感应强度方向垂直于水平面向里,大小随时间由B0=1T开始均匀增大,其变化率为0.5T/s,方框一直处于静止状态.求:
(1)导线中感应电流的大小;
(2)2秒末方框受到摩擦力的大小和方向;
(3)2秒内方框产生的焦耳热.
魔方格

◎ 答案

(1)根据法拉第电磁感应定律得,E=
△BS
△t

E=
KL2
2
=0.25V

根据闭合电路欧姆定律得,I=
E
R
=0.25A

(2)B=B0+Kt
安培力F=BIL=0.5N
根据平衡得,f=F=0.5N,方向向右.
(3)根据焦耳定律得,Q=I2Rt=0.125J.
答:(1)导线中感应电流的大小为0.25A.
(2)2秒末方框受到摩擦力的大小为0.5N,方向向右.
(3)2秒内方框产生的焦耳热为0.125J.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图,用电阻为1Ω的硬导线做成一边长为1m的方框.方框置于绝缘粗糙水平面内,其右半部位于一匀强磁场中,磁感应强度方向垂直于水平面向里,大小随时间由B0=1T开始均匀增大,其…”主要考查了你对  【闭合电路欧姆定律】,【磁场对通电导线的作用:安培力、左手定则】,【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。

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