导线框与磁场区域的尺寸如图所示.PPT

* 例2. 如图所示，在PQ、QR 区域中存在着磁感应强度大小均为B、方向相反的匀强磁场、磁场方向均垂直于纸面。一导线框abcdefa位于纸面内，框的邻边都相互垂直，bc边与磁场的边界P重合，导线框与磁场区域的尺寸如图所示。从t＝0时刻开始，线框匀速横穿两个磁场区域。已知导线框的总电阻为R，运动速度为v。求导线框位于如图两位置时回路中的感应电流。 提醒2：仔细分析等效电源：个数、正负极、变化 答案：(1) i=0 （2）i=3Blv/R × × × × × × × l × × × × × × × × × × × l l v L O O/ L/ 45° 例3（07上海）如图所示，LOO/L/为一折线，它所形成两个角∠LO O/和∠OO/L/均为45°。折线的右边有一匀强磁场，其方向垂直于纸面向里，一边长为l的正方形导线框沿垂直于OO/的方向以速度v作匀速直线运动，在t＝0的刻恰好位于图中所示位置。以逆时针方向为导线框中电流的正方向，定性画出线框中感应电流随时间变化的图象。 提醒3： 当心电动势的突变！ I 0 1 2 3 （2008全国Ⅱ）21．如图，一个边长为l的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场；一个边长也为l的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直；虚线框对角线ab与导线框的一条边垂直，ba 的延长线平分导线框。在t＝0时，使导线框从图示位置开始以恒定速度沿ab方向移动，直到整个导线框离开磁场区域。以i表示导线框中感应电流的强度，取逆时针方向为正。下列表示i—t关系的图示中，可能正确的是 例1：如图所示在竖直向下的匀强磁场B的区域内 , 有一个水平放置的光滑金属框架 , 框架宽度为l , 电阻为R , 质量为m电阻为 r 的金属杆ab能与框架良好接触 , 以初速度v0开始水平向右运动。求： (2)金属杆运动过程中的最大加速度 (3)金属杆运动速度为v时的加速度 (4)金属杆运动过程中的最大速度和最小速度 (5) 整个过程中两个电阻上产生的焦耳热 (1)分析ab杆的受力情况和运动情况 v0 b a B R 若在释放的同时给金属杆一水平向右的恒力F作用， 分析金属杆的速度变化。 例2:如图所示,两根足够长的直金属导轨MN和PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为L，M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根电阻为r的质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下，导轨和金属杆的电阻可忽略。让ab杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦。 (1)画出运动后的某时刻导体 杆的受力图； (2)在加速下滑过程中,当ab杆 的速度大小为 v 时的加速度的 大小； (3)求在下滑过程中,ab杆可以 达到的速度最大值。 能否求出达到最大速度时电阻R发热Q？ 例3、如图示，正方形线圈边长为a，总电阻为R，以速度v从左向右匀速穿过两个宽为L（L a），磁感应强度为B，但方向相反的两个匀强磁场区域，运动方向与线圈一边、磁场边界及磁场方向均垂直，则这一过程中线圈中感应电流的最大值为 ，全过程中产生的内能为 。 a L L 解：在磁场分界线两侧时感应电流最大 I2=2Bav/R 此时产生的电能为 W2=I22 Rt=4B2a2v2/R×a/v= 4B2a3v/R 进入和出来的感应电流为 I1=Bav/R 产生的电能分别为 W1= W3= I12 Rt=B2a2v2/R×a/v = B2a3v/R 2Bav/R 6B2a3v/R *