电流方向:b到a 原因:电流产生磁场阻碍运动,所以该磁场向下,根据右手定则电流方向可求
平均感应电动势:E=ΔΦ/Δt=BΔS/Δt=BL^2/t
最后问题核心是:整个运动过程,重力势能转化成了ab的动能和一部分电能(纯电阻电路为热能)。所以mgL=Q+1/2mv^2 这里v可求,进而可求E=BLv,进而可求I=E/R进而可求
F=BIL
(1)ab通过最低位置时,磁场方向竖直向下,ab运动方向向左,
由右手定则判定:金属框中感应电流方向是dcb′a′d
(2)根据法拉第电磁感应定律:
=E
=△Φ △t
BL2 t
(3)正方形刚性金属框的重力势能转化为动能和金属框中产生的焦耳热,根据能量转化和守恒定律有
mgL=Q+
mv21 2
v=
2(mgL?Q)/m
感应电动势E=BLv
瞬时电流的大小为I=
BLv R
ab边所受安培力的大小为 F=BIL=
?
B2L2
R
2(mgL?Q) m
方向:水平向右
答:(1)金属框中感应电流方向是dcb′a′d.
(2)在时间t内金属框中的平均感应电动势是
.BL2 t
(3)若在时间t内,金属框中产生的焦耳热为Q,ab边通过最低位置时受到的安培力大小是
?
B2L2
R
,方向:水平向右.
2(mgL?Q) m
(1)电流由b向a
(2)BL^2/t
(3)mgL-Q=1/2mv^2
v=根号2(gL-Q/m)
F=B^2L^2v/(R/4)=4=B^2L^2[根号2(gL-Q/m)]/R