问题
计算题
如图所示,在跟匀强磁场垂直的平面内放置一个折成锐角的裸导线MON,∠MON=α。在它上面搁置另一根与ON垂直的导线PQ,PQ紧贴MO,ON并以平行于ON的速度V,从顶角O开始向右匀速滑动,设裸导线单位长度的电阻为R0,磁感强度为B,求回路中的感应电流。
答案
【错解分析】错解:设PQ从顶角O开始向右运动的时间为Δt,
Ob=v·Δt,
ab=v·Δt·tanα,
回路的电阻为
回路中
此解法错误的原因在于利用求出的电动势的平均值,而不是我们要求的电动势的瞬时值。因为电阻是经过Δt时间后,PQ的所在位置时回路的顺时电阻值。
由于两者不对应,结果就不可能正确。
【正解】设PQ从顶角O开始向右运动的时间为Δt,Ob=v·Δt,ab=v·Δt·tanα,回路的电阻为
回路中ε=Blv=B·ab·v=Bv2·Δt·tanα。回路中感应电流
【点评】本题的关键在于审题。由于线框的形状特殊,随时间增大,产生的感应电动势不是恒量。避免出错的办法是先判断感应电动势的特征,根据具体情况决定用瞬时值的表达式求解。