题目
如图所示,垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t均匀变化。正方形硬质金属框abcd放置在磁场中,金属框平面与磁场方向垂直,电阻 ,边长 。求
(1)
在 到 时间内,金属框中的感应电动势E;
(2)
时,金属框ab边受到的安培力F的大小和方向;
(3)
在 到 时间内,金属框中电流的电功率P。
答案: 解:设金属框中的电流为I,由闭合电路欧姆定律,有 I=ER ④ 由图可知, t=0.05s 时,磁感应强度为 B1=0.1T ,金属框ab边受到的安培力 F=IlB1 ⑤ 联立①②④⑤式,代入数据,解得 F=0.016N ⑥ 方向垂直于ab向左。⑦
解:
解:在 t=0 到 t=0.1s 时间内,金属框中电流的电功率 P=I2R ⑧ 联立①②④⑧式,代入数据,解得 P=0.064W ⑨