Question

如图，在光滑水平面上，正方形导线框abcd，边长为L，电阻为R，在水平拉力的作用下，以恒定的速度V从匀强磁场的左区完全拉进右区(导线框ab边始终与磁场的边界平行)，左右磁场感应强度均为B，但方向相反且均与导线框垂直，中间有宽度d(L＞d)的无磁场区域，求水平拉力做的功．

Answer 1

答案：
解析：

仅有一条边在无磁场区域时，I1＝ 　　  　F安1＝BI1L＝　　(1) 　　当两条边分别在两磁场区域时，I2＝　 　　  　F安2＝BI22L＝  (2) 　　因线框做匀速运动，故水平外力必与安培力大小相等．仅有一条边在无磁场区域时线框运动的位移为2d，两条边分别在两磁场区域时线框运动的位移为(L－d)．当线框完全处于某一方磁场区域时，线圈内无感应电流，安培力为零．故水平拉力做的功为： 　　    W＝F安12d＋F安2(L－d) 　　将(1)、(2)两式代入得　　W＝(2L－d)