框abcd,各邊長L,其中ab是一段電阻爲R的均勻電阻絲,其餘三邊均爲電阻可忽略的銅線.磁場的磁感應強度爲B,方向垂直紙

題目:

框abcd,各邊長L,其中ab是一段電阻爲R的均勻電阻絲,其餘三邊均爲電阻可忽略的銅線.磁場的磁感應強度爲B,方向垂直紙面向里,現有一與ab段所用材料、粗細、長度都相同的電阻絲PQ架在導線框上,如圖所示,以恆定速度υ從ad滑向bc,當PQ滑過

1
3

解答:

當PQ滑過
1
3L的距離時,PQ產生的感應電動勢的大小爲:E=BLv.
整個電路的總電阻爲:R=R+

1
3R•
2
3R
R=
11
9R
則幹路中的電流爲:I=
E
R總=
9BLv
11R
aP、bP的電阻之比爲1:2,則電流比爲2:1,通過aP的電流大小爲爲:Iap=
2
3I=
6BLv
11R.
根據右手定則流過QP的電流方向由Q到P,所以流過aP段的電流方向向左.即p→a.
答:通過aP的電流大小爲
6BLv
11R.方向p→a.

試題解析:

根據E=BLv求出感應電動勢的大小,再通過閉合電路歐姆定律求出總電流,從而得出外電壓,根據串並聯電路的特點得出通過aP段電阻絲的電流強度的大小和方向.

名師點評:

本題考點: 導體切割磁感線時的感應電動勢.
考點點評: 本題是電磁感應與電路的綜合問題,關鍵能求解總電阻,運用閉合電路歐姆定律進行求解.

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