Question

如圖所示，Ⅰ、Ⅱ為兩勻強磁場區，Ⅰ區域的磁場方向垂直紙面向里，Ⅲ區域的磁場方向垂直紙面向外，磁感應強度均為B．兩區域中間為寬S的無磁場區域Ⅱ．有一邊長為L(L＞s)，電阻為R的正方形金屬框abcd置于Ⅰ區域， ab邊與磁場邊界平行．現拉著金屬框以速度v向右勻速移動．

(1)分別求出當ab邊剛進入中央無磁場區Ⅱ，和剛進入磁場區Ⅲ時，通過ab邊的電流大小和方向．

(2)求把金屬框從Ⅰ區域完全拉入Ⅲ區域過程中拉力所做的功．

Answer 1

答案：
解析：

解析：(1)ab邊剛進入Ⅱ時，cd邊為電源；E＝BLv，I＝＝，方向由b到a． 　　(2)ab邊從進入Ⅱ到剛進入Ⅲ，拉力做功W1＝．＝；從ab邊進入Ⅲ到cd邊恰離開Ⅰ，拉力做功W2＝·＝，cd邊從恰離開Ⅰ到Ⅲ，拉力做功W3＝W1＝． 　　整個過程中拉力做的總功為W＝W1＋W2＋W3＝． 　　答案：(1)，b→a      (2) 　　小結：做功過程，按等效電源的變化劃分比較明顯，否則，對 W2容易出錯． 　　引申：若L＜s，求拉力的功． 　　答案：W＝(這時，只有出Ⅰ，進Ⅲ兩個過程)