Question

【題目】如圖甲矩形線框abcd的邊ab=2L，ad=3L，OO/為線框的轉(zhuǎn)動(dòng)軸，aO=bO/=2L；勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于線圈平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，OO'剛好與磁場(chǎng)界重合．線圈總電阻為R．當(dāng)線圈繞OO'以角速度ω勻速時(shí)，試求：

（1）線圈的ab邊第一次出磁場(chǎng)前的瞬時(shí)，回路中電流的大小和方向．

（2）從圖示位置開始計(jì)時(shí)，取電流沿abcda方向正，請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫出線圈中電流i隨時(shí)間t變化關(guān)系圖（畫兩個(gè)周期）．

（3）線圈中電流有效值．

Answer 1

【答案】（1）（沿adcba方向）（2）圖像如圖；（3）

【解析】

試題分析：（1）ab邊出磁場(chǎng)前瞬間感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E1=B2Lω2L=4BωL2

（沿adcba方向）

（2）cd邊在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E2=B2LωL=2BωL2

最大感應(yīng)電流為

故i-t圖象如圖

（3）設(shè)電流有效值為I；在0～T時(shí)間內(nèi)線框中焦耳熱

得