Question

如圖10所示，在光滑水平面上有一長為L₁、寬為L₂的單匝矩形閉合導體線框abcd，處于磁感應強度為B的有界勻強磁場中，其ab邊與磁場的邊界重合。線框由同種粗細均勻的導線制成，它的總電阻為R。現將用垂直于線框ab邊的水平拉力，將線框以速度v向右沿水平方向勻速拉出磁場，此過程中保持線框平面與磁感線垂直，且ab邊與磁場邊界平行。求線框被拉出磁場的過程中：

（1）通過線框的電流；

（2）線框中產生的焦耳熱；

（3）線框中a、b兩點間的電壓大小。

Answer 1

（1）線框產生的感應電動勢E=BL₂v…………………………………………（1分）

通過線框的電流I=E/R=…………………………………………………（1分）

（2）線框被拉出磁場所需時間t=L₁/v…………………………………………（1分）

此過程中線框中產生的焦耳熱Q=I²Rt=……………………………（2分）

（3）線框ab邊的電阻R_ab=……………………………………（2分）

線框中a、b兩點間電壓的大小U=IR_ab=…………………………（1分）