Question

22.半徑為a的圓形區(qū)域內有均勻磁場，磁感強度為B＝0.2 T，磁場方向垂直紙面向里.半徑為b的金屬圓環(huán)與磁場同心地放置，磁場與環(huán)面垂直，其中a=0.4 m，b=0.6 m.金屬環(huán)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(huán)接觸良好，棒與環(huán)的電阻均忽略不計.

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

　（2）撤去中間的金屬棒MN，將右面的半圓環(huán)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ΔB/Δt=（4/）T/s，求L₁的功率.

Answer 1

22.解：（1）₁＝B2av=0.2×0.8×5＝0.8 V                       

　　　　I₁＝₁/R＝0.8/2＝0.4 A                          　　  

   （2）₂＝ΔΦ/Δt＝0.5×a ²×ΔB/Δt＝0.32 V　　　　　　  

      P₁=(₂/2)²/R=1.28×10^－2 W