电磁感应线框问题

图10-11

所做的功等于线圈中产生的焦耳热，所以线圈中产

n d

r

e g

o o

d f

o ，长为b ，磁感强度t ＝2L/vcos45°vS)/(2ρ)

＝2a/vcos45°LavS)/(2ρ)

＝

由于通过磁场时速度恒定，则S

)/4Lρ＝

h i n

g s

i n

t h

e o

d ( )

【解析】　线框进入磁场的过程中，线框的右边做切割磁感线运动，产生感应电动势，从而在整个回路中产生感应

电流，由于线框做匀速直线运动，且切割磁感线的有效长度不断增加，其感应电流的大小不断增加，由右手定则，

可判定感应电流的方向是顺时针的；线框全部进入磁场后，线框的左边和右边同时切割磁感线，当中的感应电流不断减小，由右手定则可判定感应电流的方向是顺时针；当（3）线圈和小车通过磁场的过程中线圈电阻的发热量【解析】(1) 由图可知，从开始，线圈进入磁场，线圈中有感应电流，受安培力作用，小车做减速运动，速cm s 5=度随位移减小，当时，线圈完全进入磁场，线圈中感应电流消失，小车做匀速运动。因此小车的水平v s cm s 15=cm l 10=

a

n d

A

l l t

h i n

g s

i n

t h

e i r

b e

i n g

a s o

m e ,例题3、

a

m

e a

n d

A

l l b e

i n g

变式训练3、如图所示,一边长L=0.2 m 、质量m 1=0.5 kg 、电阻R=0.1 Ω的正方形导体线框m 2=2 kg 的物块通过轻质细线跨过两定滑轮相连.起初ad 边距磁场下边界为d 1=0.8 m,;-m1g-BIL=0 BLv 0、如图所示，边长为进入匀强磁场后，线圈开始做减速运动，直到其上边边进入磁场时的一半，磁场的宽度也为

o

o

g

，由楞次定律可知产生阻碍运动的安培力为F=BIl

内，

e i r

b e

i n g

a r

e g

o o

d f

o r

s o m e t h i 4.如图甲所示，一个质量m ＝0.1 kg 的正方形金属框总电阻R ＝0.5 Ω，金属框放在表面绝缘且光滑的斜面顶端(金属框上边与AA ′重合)，自静止开始沿斜面下滑，下滑过程中穿过一段边界与斜面底边BB ′平行、宽度为d 的匀强磁场后滑至斜面底端(金属框下边与BB ′重合)，设金属框在下滑过程中的速度为v ，与此对应的位移为s ，那么v 2—s 图象，S 2，S 3对应的时间分别为321,,t t t

电磁感应线框压轴题分类之交错磁场问题（注意两条边都切割）

同时切割磁感线，当再次做匀速直线运动时，产生的电动势

不受安培力作用，由机械能守恒定律知，在磁场区域中，

　……③

θsin 2

122

1mgd mv += ……④

……⑤

θsin 1gt v =- ……⑥ ……⑦

BIl -

t h i n

g s

i n

t h

e i r

b (4)求棒ab 穿越n 个磁场区域的过程中通过电阻R 的净电荷量q.

5.如图所示，倾角为370的光滑绝缘的斜面上放着M =1kg 的U 型导轨abcd ，ab ∥cd 。另有一质量m =1kg 的金属棒

）若导轨从开始运动到最大速度的过程中，流过金属棒EF 的电量

b e

i n g

a 例5：在如图所示的倾角为θ的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度大小为强磁场，区域I 的磁场方向垂直斜面向上，区域Ⅱ的磁场方向垂直斜面向下，磁场的宽度均为L ，一个质量为m 、电阻为R 、边长也为L 的正方形导线框，由静止开始沿斜面下滑，当a

b 边刚越过GH 进入磁场Ⅰ区时，恰好以速度 v 1做匀速直线运动；当

a

t i m

e a

n d

A

l l t h i n

g s

i r

b e

i n g

a r

e g

o o

d f

o r

s o 2如图(a)所示，光滑的平行长直金属导轨置于水平面内，间距为L 。导轨左端接有阻值为R 的电阻。质量为体棒垂直跨接在导轨上。导轨和导体棒的电阻均不计，且接触良好。在导轨平面上有一矩形区域内存在着竖直R

m

L

B (a)

i n g

r

e g

o o

d 3.磁悬浮列车的原理如图所示，在水平面上，两根平行直导轨间有竖直方向且等间距的匀强磁场