如圖所示,半徑為a的圓形區域(圖中虛線)內有勻強磁場,磁感應強度為B=0.2T,半徑為b的金屬圓環與虛線圓同心...
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問題詳情:
如圖所示,半徑為a的圓形區域(圖中虛線)內有勻強磁場,磁感應強度為B=0.2 T,半徑為b的金屬圓環與虛線圓同心、共面的放置,磁場與環面垂直,其中a=0.5 m、b=1m;金屬環上分別接有燈L1、L2,兩燈的電阻均為2 Ω. 一金屬棒MN與金屬環接觸良好,棒與環的電阻均不計.
(1)若棒以v0=5 m/s的速率沿環面向右勻速滑動,求棒滑過圓環直徑OO′的瞬間,MN中的電動勢和流過燈L1的電流.
(2)撤去中間的金屬棒MN,將左面的半圓弧OL1O′以MN為軸翻
轉90°,若此後B隨時間均勻變化,其變化率為= T/s,求燈
L2的功率.
【回答】
(1)棒滑過圓環直徑OO′的瞬間,MN中的電動勢E=B·2a·v=1 V. (2+1分)
流經L1的電流I==0.5 A (2+1分)
(2) 電路中的電動勢為感生電動勢,E=·= (2分)
又= T/s 得 (2分)
燈L2的功率P2=RL2=W (2分)
知識點:法拉第電磁感應定律
題型:綜合題