Question

【题目】如图甲所示，半径为a=0．4m的圆形区域内有匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，平行金属导轨PQP′Q′与磁场边界相切于OO′，磁场与导轨平面垂直，导轨两侧分别接有灯L1、L2，两灯的电阻均为R=2Ω，金属导轨的电阻忽略不计，则：

（1）若磁场随时间均匀增大，其变化率为ΔB/Δt=（4 /π）T/s，求流过L1电流的大小和方向；

（2）如图乙所示，若磁感强度恒为B=1．5T，一长为2a、电阻r=2Ω的均匀金属棒MN与导轨垂直放置且接触良好，现将棒以v0=5m/s的速率在导轨上向右匀速滑动，求棒通过磁场过程中的最大电流以及平均电动势．

Answer 1

【答案】（1）0．16A（2）

【解析】

试题分析：（1）根据楞次定律可知，电流逆时针方向，产生的感应电动势为：

电流大小为：，

（2）产生的感应电动势最大为：E′=B2av0E′=6V

通过导体棒的电流为：（3分）

通过磁场的过程中：其中