Question

【題目】如圖所示，有一半徑為R的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一條足夠長的直導(dǎo)線以速度v進(jìn)入磁場，則從直導(dǎo)線進(jìn)入磁場至離開磁場區(qū)域的過程中，求：

(1)感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值為多少？

(2)在這一過程中感應(yīng)電動(dòng)勢隨時(shí)間變化的規(guī)律如何？

(3)從開始運(yùn)動(dòng)至經(jīng)過圓心的過程中導(dǎo)線中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢為多少？

Answer 1

【答案】（1） (2) （3）

【解析】

(1)由E＝Blv可知，當(dāng)導(dǎo)體切割磁感線的有效長度l最大時(shí)，E最大，又l最大為2R，所以感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值E＝2BRv.

(2)對于E隨t變化的規(guī)律應(yīng)求的是瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢，由幾何關(guān)系可求出導(dǎo)體切割磁感線的有效長度l隨時(shí)間t變化的情況為l＝2

所以E＝2Bv.

(3)從開始運(yùn)動(dòng)至經(jīng)過圓心的過程中導(dǎo)線的平均感應(yīng)電動(dòng)勢