Question

如圖所示，一個水平放置的矩形導線框abcd，有一部分置于豎直向上的勻強磁場中．已知磁場的磁感應強度B=0.2T，導線框長l₁=1．Om，寬l₂=0.4m，電阻R=0.4Ω，磁場的右邊界與cd平行．當導線框以v=5．Om/s的速度向右做勻速直線運動時，試求：
（1）導線框中產生的感應電動勢；
（2）導線框中感應電流的大小和方向．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據法拉第電磁感應定律，即可求解；
（2）根據閉合電路歐姆定律與楞次定律，即可求解．
解答：解：
（1）根據法拉第電磁感應定律，線框ab部分切割磁感線產生的感應電動勢
切割電動勢，E=Bl₂v
代入數據，解得E=0.4V
（2）由歐姆定律可得線框中感應電流的大小
代入數據，解得I=1A
根據楞次定律或右手定則，可判斷出：
電流方向沿a→b→c→d→a方向（或逆時針方向）．
答：（1）導線框中產生的感應電動勢0.4V；
（2）導線框中感應電流的大小1A和方向逆時針方向．
點評：考查法拉第電磁感應定律、閉合電路歐姆定律與楞次定律等規律的應用，注意切割速度與有效長度．