Question

【題目】如圖所示，在一個磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，有一用導(dǎo)線彎成45°角的金屬導(dǎo)軌，且導(dǎo)軌平面垂直磁場方向，一相同導(dǎo)線MN以速度v從導(dǎo)軌的O點處開始無摩擦地勻速滑動，速率v的方向如圖所示，導(dǎo)線單位長度的電阻為r，則：

(1)經(jīng)過時間t導(dǎo)線離開O點的長度是多少？此時，MN切割磁感線的有效長度是多少？

(2)感應(yīng)電流的大小如何？

(3)寫出經(jīng)歷時間t，作用在導(dǎo)線MN上的外力瞬時功率的表達(dá)式。

Answer 1

【答案】(1)vt，vt；(2)；(3)

【解析】

(1)因?qū)Ь�勻速運動，則經(jīng)過時間導(dǎo)線離開點的長度是

切割磁感線的有效長度是

(2)時刻回路中導(dǎo)線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為

回路的總電阻為

則感應(yīng)電流的大小為

(3)由上式分析可知，回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流不變；金屬棒勻速運動時，外力的功率等于回路總的電功率，則外力瞬時功率的表達(dá)式為