電磁感應小結

d、如果斷開b線圈的電鍵s2，延時將延長

圖49-1

【例2】如圖49-2所示，豎直放置的螺線管與導線abcd 構成迴路，導線所圍區域內有一垂直紙面向裡的變化的勻強磁場，螺線管下方水平桌面上有一導體圓環，導線abcd所圍區域內磁場的磁感強度按圖中那一圖線所表示的方式隨時間變化時，導體圓環將受到向上的磁場作用力（）

圖49-2

【例3】兩根光滑的金屬導軌，平行放置在傾角為θ的斜面上，導軌的左端接有電阻r，導軌自身的電阻可忽略不計。斜面處在一勻強磁場中，磁場方向垂直於斜面向上，質量為m，電阻可忽略不計的金屬棒ab，在沿著斜面並與棒垂直的恒力作用下沿導軌勻速上滑，並上公升高度h，如圖49-3所示，在這一過程中：（）

a、作用於金屬棒上的各個力的合力所做的功等於零

b、作用於金屬棒上的各個力的合力所做的功等於mgh與電阻r上發出的焦耳熱之和

c、恒力f與安培力的合力所做的功為零

d、恒力與重力的合力所做的功等於電阻r上發出的焦耳熱

【例4】南半球某地的地磁場的磁感強度為4×10-5t，磁感線方向與水平面成370角，有一條東西方向水平放置的均勻導體棒長0.5m，將它們以8m/s的初速度向南水平丟擲，則在丟擲後0.6s末圖49-3

棒中的感應電動勢為v。（取g=10m/s2，不考慮磁偏角的影響）

【例5】如圖49-4所示，oaco為置於水平面內的光滑閉合金屬導軌，o、c處分別接有電阻絲（圖中用粗線表示），電阻r1=4ω，r2=8ω（導軌其他部分電阻不計）。導軌oac的形狀滿足方程y=2sin（x）（單位m）。磁感應強度b=0.

2t的勻強磁場方向垂直於導軌平面，一足夠長的金屬棒在水平外力f作用下，以恆定的速率v=5.0m/s水平向右在導軌上從o點滑動到c點，棒與導軌接觸良好且始終保持與oc導軌垂直，不計棒的電阻。求：

（1）外力f的最大值；

（2）金屬棒在導軌上運動時電阻絲r1上消耗的最大功率；

（3）在滑動過程中通過金屬棒的電流i與時間t的關係。

圖49-4

【例6】如圖49-5所示，一對平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道間距l=0.20m，電阻r=1.0ω。

有一導體杆靜止放在軌道上，與兩軌道垂直，桿及軌道的電阻皆可忽略不計，整個裝置處於磁感強度b=0.50t的勻強磁場中，磁場方向垂直軌道面向下，現用一外力f沿軌道方向拉桿，使之做勻加速運動，測得力f與時間t的關係如圖49-6所示，求杆的質量m和加速度a。

圖49-5圖49-6

【例7】如圖49-7所示，在傾角為θ的光滑斜面上，存在著兩個磁感強度相等的勻強磁場，方向乙個垂直斜面向上，另乙個垂直斜面向下，寬度均為l。乙個質量為m、邊長為l的正方形框以速度v進入上邊磁場時，即恰好作勻速直線運動。求：

（1）當ab邊剛越過ff /時線框的加速度多大？方向如何？

（2）當ab邊到達gg /與ff /中間位置時，線框又恰好作勻速運動，圖49-7

求線框從開始進入到ab到達gg /與ff / 中點時，產生的熱量是多少？

【提示】當ab邊剛越過ff /時線框的速度不能發生突變，但有兩條邊切割磁感線產生感應電動勢，也有兩條邊受到安培力作用，求整個過程中產生的熱量時可用能量守恆定律。