Question

【題目】如圖所示，在光滑水平面上有一長為L=0.5m的單匝正方形閉合導體線框abcd，處于磁感應強度為B=0.4T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、電阻為R=2 Ω的導線制成。現用垂直于線框ab邊的水平拉力，將線框以速度v=5m/s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）通過線框的電流大小及方向；

（2）線框中c、d兩點間的電壓大小；

（3）水平拉力的功率。

Answer 1

【答案】（1）0.5A 方向為cbadc （2） 0.75V （3）0.5W

【解析】（1）cd邊切割磁感線，產生感應電動勢，代入數據解得

方向為 cbadc

（2）cd兩點間電壓為路端電壓，由閉合電路歐姆定律=0.75V

（3）線框受安培力，代入數據解得；

勻速運動拉力等于安培力，由 得P=0.5W