如图所示，在水平方向的匀强磁场B＝0.2T中，有一单匝正方形导线框可绕垂直于磁场方向的水平轴转动，线框边长L＝0.1m，线框电阻R＝1Ω。在线框由水平位置以角速

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如图所示，在水平方向的匀强磁场B＝0.2T中，有一单匝正方形导线框可绕垂直于磁场方向的水平轴转动，线框边长L＝0.1m，线框电阻R＝1Ω。在线框由水平位置以角速度ω＝2πrad/s匀速转过90°的过程中，通过导线横截面上的电量q为多少？上述过程中线框上产生的焦耳热Q为多少？

答案

解析

试题分析：穿过导线横截面积的电荷量为

产生的焦耳热为

点评：磁通量的变化率与感应电动势有关，感应电流的大小与感应电动势大小有关，而通过横截面的电荷量却与通过线圈的磁通量变化及电阻阻值有关．

举一反三

如图所示，电阻R_ab=0.1Ω的导体ab沿光滑导线框向右做匀速运动线框中接有电阻R=0.4Ω,线框放在磁感应强度B=0.1T的匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,导体的ab长度l=0.4m,运动速度v=10m/s.线框的电阻不计.则

(1)使导体ab向右匀速运动所需的外力F’等于多少?方向如何?
(2)电阻R上消耗的功率P等于多少?
(3)外力的功率P’等于多少?

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如图所示，MN、PQ为间距L=0.5m足够长的平行导轨，NQ⊥MN。导轨平面与水平面间的夹角θ=37°，NQ间连接有一个R=5Ω的电阻。有一匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B₀=1T。将一根质量为m=0.05kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上，且与导轨接触良好，导轨与金属棒的电阻均不计。现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行。已知金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，当金属棒滑行至cd处时已经达到稳定速度，cd距离NQ为s=2m。试解答以下问题：（g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

（1）当金属棒滑行至cd处时回路中的电流多大？
（2）金属棒达到的稳定速度是多大？
（3）当金属棒滑行至cd处时回路中产生的焦耳热是多少？
（4）若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t=0，从此时刻起，让磁感应强度逐渐减小，可使金属棒中不产生感应电流，则磁感应强度B应怎样随时间t变化（写出B与t的关系
式）?

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如图所示，一水平放置的平行导体框宽度L＝0.5 m，接有R＝0.2 Ω的电阻，磁感应强度B＝0.4 T的匀强磁场垂直导轨平面方向向下，现有一导体棒ab跨放在框架上，并能无摩擦地沿框架滑动，框架及导体棒ab电阻不计，当ab以v＝4.0 m/s的速度向右匀速滑动时，试求：

（1）导体棒ab上的感应电动势的大小及感应电流的方向；
（2）要维持ab向右匀速运动，作用在ab上的水平外力为多少？方向怎样？
（3）电阻R上产生的热功率多大？

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一闭合线圈置于磁场中，若磁感应强度B随时间变化的规律如图甲所示，则图乙中能正确反映线圈中感应电动势E随时间t变化的图象是

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如图所示，导线框abcd固定在竖直平面内，bc段的电阻为R，其它电阻均可忽略。ef是一电阻可忽略的水平放置的导电杆，杆长为l，质量为m，杆的两端分别与ab 和cd保持良好接触，又能沿它们无摩擦地滑动。整个装置放在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与框面垂直。现用一恒力F竖直向上拉ef，当ef匀速上升时，其速度的大小为多少？

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