如图所示,在一个磁感应强度为B的匀强磁场中,有一弯成45°角的金属导轨,且导轨平面垂直磁场方向.导电

2025-05-22 15:15:35
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(1)MN匀速运动,则经过时间t导线离开O点的长度:x=vt;
MN切割磁感线的有效长度是 L=vt?tan45°=vt.
t时刻回路中导线MN产生的感应电动势为:E=BLv=Bv2t;
(2)回路的总电阻为:R=(2vt+

2
vt)r
感应电流的大小为:I=
E
R
=
Bv2t
(2vt+
2
vt)r
=
Bv
(2+
2)r

(3)由上式分析可知,回路中产生的感应电流不变.
金属棒匀速运动时,外力的功率等于回路总的电功率,
则外力瞬时功率的表达式为:P=I2R=
B2v2t
(2+
2
)r

答:(1)t时刻感应电动势的表达式为E=Bv2t.
(2)感应电流的大小为
Bv
(2+
2
)r

(3)在t时刻作用在导电棒MN上的外力瞬时功率的表达式为:P=
B2v2t
(2+
2
)r