问题
问答题
如图，用电阻为1Ω的硬导线做成一边长为1m的方框．方框置于绝缘粗糙水平面内，其右半部位于一匀强磁场中，磁感应强度方向垂直于水平面向里，大小随时间由B0=1T开始均匀增大，其变化率为0.5T/s，方框一直处于静止状态．求：
（1）导线中感应电流的大小；
（2）2秒末方框受到摩擦力的大小和方向；
（3）2秒内方框产生的焦耳热．
答案
（1）根据法拉第电磁感应定律得，E=
，△BS △t
则E=
=0.25V，KL2 2
根据闭合电路欧姆定律得，I=
=0.25A．E R
（2）B=B0+Kt
安培力F=BIL=0.5N
根据平衡得，f=F=0.5N，方向向右．
（3）根据焦耳定律得，Q=I2Rt=0.125J．
答：（1）导线中感应电流的大小为0.25A．
（2）2秒末方框受到摩擦力的大小为0.5N，方向向右．
（3）2秒内方框产生的焦耳热为0.125J．