Question

【題目】如圖所示，一“日”字形矩形閉合導(dǎo)線框，其中，ab、cf、de段電阻均為，cd、fe段電阻均為，bc、af段電阻均為零，勻強(qiáng)磁場(chǎng)B的方向與框面垂直朝內(nèi)，大小為，磁場(chǎng)的邊界與de平行，如圖中虛直線所示。今取圖中向右的方向、以的速度，將線框勻速地拉出磁場(chǎng)區(qū)域，試求此過(guò)程中拉力所做的功。

Answer 1

【答案】

【解析】

.分段計(jì)算。

(1)當(dāng)ed離開(kāi)磁場(chǎng)后，在cf離開(kāi)磁場(chǎng)前，ab與cd切割磁感線，產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，兩電源部分并聯(lián)，對(duì)整個(gè)電路供電，外電路部分為fedc段。

此時(shí)電動(dòng)勢(shì)：。

電路的總電阻：。

這一階段電流做的功為

。

(2)當(dāng)cf離開(kāi)磁場(chǎng)后，只有ab切割磁感線，產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，對(duì)整個(gè)電路供電，外電路部分為cf與fedc段并聯(lián)。

此時(shí)電動(dòng)勢(shì)：。

電路的總電阻：。

這一階段電流做的功為

。

所以整個(gè)過(guò)程中拉力所做的功為

。