解题思路:(1)根据法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律求解ab中的电流(2)根据欧姆定律和安培力公式求解(3)整个过程中,通过ab的电流是变化的,对每一段进行分析求解.
(1)根据法拉第电磁感应定律得
感应电动势E=BLv=10 V,
ab中的电流I=[E
R12+r=2 A,
(2)ab两端的电压为U=IR12=8 V,
ab所受的安培力为F=BIL=2 N,
(3)整个过程中,通过ab的电流是变化的,是交变电流,
ab中交流电的周期T=2
0.02/v]+2
0.01
v=0.006 s,
由交流电有效值的定义,可得I2R(2
d1
v)=I有2RT,即I有=
2
6
3A.
通过ab的电流随时间的变化图象如图:
答:(1)当ab处在磁场区域时,ab中的电流为2 A
(2)ab两端的电压为8 V.ab所受磁场力为2 N
(3)整个过程中,通过ab的电流是交变电流,其有效值为
2
6
3A.
点评:
本题考点: 导体切割磁感线时的感应电动势;闭合电路的欧姆定律;交流的峰值、有效值以及它们的关系.
考点点评: 该题考查法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律的应用,交变电流的有效值是该题的难点,可以按照电流的有效值的求法,