平行轨道PQ、MN两端各接一个阻值R1=R2=8Ω的电热丝,轨道间距L=1m,轨道很长,本身电阻不计,轨道间磁场按如图所

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  • 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)=I2RT,即I=

    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,

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