Question

半徑為a的圓形區(qū)域內(nèi)有均勻磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B="0.2" T，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，半徑為b的金屬圓環(huán)與磁場(chǎng)同心地放置，磁場(chǎng)與環(huán)面垂直，其中a="0.4" m，b =" 0.6" m，金屬環(huán)上分別接有燈L1、L2，兩燈的電阻均為R0 =" 2" Ω，一金屬棒MN與金屬環(huán)接觸良好，棒與環(huán)的電阻均忽略不計(jì).
(1)若棒以v0="5" m/s的速率在環(huán)上向右勻速滑動(dòng)，求棒滑動(dòng)到圓環(huán)直徑OO′的瞬時(shí)(如圖所示)，MN中的電動(dòng)勢(shì)和流過(guò)燈L1的電流.

(2)撤去中間的金屬棒MN將右面的半圓環(huán)OL2O′以O(shè)O′為軸向上翻轉(zhuǎn)90°,若此時(shí)磁場(chǎng)隨時(shí)間均勻變化，其變化率為=T/s，求L2的功率.

Answer 1

(1)0.8 V    0.4A
(2)1.28×10-2W

(1)棒滑過(guò)圓環(huán)直徑OO′的瞬時(shí)，MN中的電動(dòng)勢(shì)E1=B·2av0=0.2×0.8×5 V="0.8" V (3分)

等效電路如圖所示，流過(guò)燈L1的電流I1==0.4A   (3分)
（2）撤去中間的金屬棒MN，將右面的半圓環(huán)以O(shè)O’為軸向上翻轉(zhuǎn)90°，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

的功率