Question

如圖12-2-13，半徑為a的圓形區域內有勻強磁場，磁感應強度B=0.2 T，磁場方向垂直紙面向里，半徑為b的金屬圓環與磁場同心放置，磁場與環面垂直，其中a=0.4 m，b=0.6 m，金屬環上分別接有燈L₁、L₂，兩燈的電阻均為R₀=2 Ω.一金屬棒MN與金屬環接觸良好，棒與環的電阻均忽略不計.

圖12-2-13

(1)若棒以v₀=5 m/s的速率在環上向右勻速滑動，求棒滑過圓環直徑OO′的瞬時（如圖所示）MN中的電動勢和流過L₁的電流;

(2)撤去中間的金屬棒MN，將右面的半圓環OL₂O′以OO′為軸向上翻轉90°，若此時磁場隨時間均勻變化，其變化率為= T/s.求電動勢.

Answer 1

解析：(1)ε₁=B·2av=0.2×0.8×5 V=0.8 V                                      ①

I₁=ε₁/R=0.8/2 A=0.4 A.                                                        ②

(2)ε₂==0.5×πa²×=0.32 V.                                            ③

答案：(1)0.4 A  (2)0.32 V