Question

固定在勻強磁場中的正方形導線框abcd，邊長為l，其中ab段是一電阻為R的均勻電阻絲，其余三邊均為電阻不計的銅質導線，磁場的磁感應強度為B，方向垂直于紙面向里。現有一段與ab段的材料、粗細、長度均相同的電阻絲PQ架在導線框上，如圖4-4-11所示，導線PQ以恒定的速度v從ad滑向bc，當PQ滑過l的距離時，通過aP段電阻絲的電流為多大？方向如何？?

圖4-4-11

Answer 1

解析：本題考查的是電磁感應與電路相結合的問題。題中導線PQ以速度v向右運動切割磁感線產生感應電動勢，從而線框中有感應電流，導線PQ相當于電源，其電動勢為E，內阻為r，由右手定則判斷電源的正負極，畫出等效電路圖，如圖4-4-12所示，PQ間的電壓為電源的路端電壓，根據閉合電路的歐姆定律解題。?

圖4-4-12

解：導線PQ向右移動切割磁感線，產生感應電動勢，相當于電源，Pa、Pb并聯相當于外電路。等效電路如圖4-4-12所示。??

電源部分：電動勢E=Blv，內電阻r=R?

當PQ滑過l時，Pa部分電阻R₁=R，Pb部分電阻R₂=R；外電路與R₂并聯：?

R_外=?

根據閉合電路歐姆定律：通過PQ的電流I=?

通過Pa的電流為I_Pa=。?

方向P→a。