问题 计算题

半径为a的圆形区域内有均匀磁场,磁感强度为B=0.2T,磁场方向垂直纸面向里。半径为b的金属圆环与磁场同心地放置,磁场与环面垂直,其中a=0.4m,b=0.6m。金属环上分别接有灯L1、L2,两灯的电阻均为R0,金属棒MN与金属环接触良好,棒与环的电阻均忽略不计。

(1)若棒以v0=5m/s的速率在环上向右匀速滑动,求棒滑过圆环直径OO′的瞬时(如图所示)MN中的电动势和流过灯L1的电流。

(2)撤去中间的金属棒MN,将右面的半圆环OL2O′以OO′为轴向上翻转90°,若此时磁场随时间均匀变化,其变化率为△B/△t=(4/π)T/s,求L1的功率。

答案

解:(1)ε1=B2av=0.2×0.8×5=0.8V ①

I11/R=0.8/2=0.4A ②

(2)ε2=△φ/△t=0.5×πa2×△B/△t=0.32V ③

P1=(ε2/2)2/R=1.28×102W ④

单项选择题
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