Question

在磁感應強度B=0.5T的勻強磁場中有一個正方形金屬線圈abcd，邊長L=0.2m。線圈的ad邊與磁場的左側邊界重合，如圖14所示，線圈的電阻R=0.4Ω.用外力把線圈從磁場中移出有兩種方法：一種是用外力把線圈從左側邊界勻速平移出磁場；另一種是以ad邊為軸，用力使線圈勻速轉動移出磁場，兩種過程所用時間都是t=0.1s。求

（1）線圈勻速平移出磁場的過程中，外力對線圈所做的功。

2）線圈勻速轉動移出磁場的過程中，外力對線圈所做的功。

 

Answer 1

（1）J   （2）J  

解析:（1）使線圈勻速平動移出磁場時，bc邊切割 磁感線而產生恒定感應電動勢E=BLv.而v=L/t. （2分）

外力對線圈做的功等于線圈中消耗的電能，即

J  （4分）

(2)線圈以ad邊為軸勻速轉出磁場時，線圈中產生的感應電動勢和感應電流都是按正弦規律變化的，感應電動勢和感應電流的最大值為:    （4分）

外力對線圈做的功等于線圈中消耗的電能，即

J                （4分）