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磁感应强度为B的匀强磁场仅存在于边界2L的正方形范围内,一电阻为R,边长为L的正方形导线框abCd,沿垂直于磁感线方向以速度v匀速通过磁场,如图1-3-20所示,从ab刚开始进入磁场开始计时,

1-3-20

(1)画出穿过线框的磁通量随时间的变化图象;

(2)画出线框匀速通过磁场时所受外力图象.

解析:线圈穿过磁场的过程可分为三个阶段:进入磁场阶段;在磁场中运动阶段;离开磁场阶段.

(1)由Ф=BS,而S=L·x=L·vt,所以Ф=BLv·t,其图象如图甲所示.

              

甲                     乙

(2)由右手定则或楞次定律判断出线圈abCd中感应电流方向,再由左手定则判断不论线圈是进或出磁场,安培力方向均水平向左,由于匀速运动,故外力F=,且向右,当线圈完全进入磁场时,线框中无电流,故外力F==0,图象如图乙所示.

答案:(1)

(2)


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eU
eU

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