Question

如圖所示，將邊長為l、總電阻為R的正方形閉合線圈，從磁感強度為 B的勻強磁場中以速度v勻速拉出（磁場方向，垂直線圈平面）
（1）所用拉力F=

 

．　
（2）拉力F的功率P_F=

 

．
（3）線圈放出的熱量Q=

 

．

Answer 1

分析：（1）線圈勻速拉出時，拉力等于安培力，結(jié)合切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢公式、閉合電路歐姆定律以及安培力的大小公式求出拉力的大�。�
（2）拉力F的功率P_F=Fv．
（3）根據(jù)焦耳定律求出線圈中產(chǎn)生的熱量．

解答：解：（1）因為線圈被勻速拉出，拉力與安培力大小相等，即 F=F_安
感應(yīng)電動勢的大小為：E=Blv
根據(jù)閉合歐姆定律得：I=

Blv

R

．
則拉力為：F=F_安=

B2l2v

R

（2）拉力F的功率為：P_F=Fv=

B2l2v2

R

（3）線圈放出的熱量為：Q=

E2

R

t=

B2l2v2

R

?

l

v

=

B2l3v

R

故答案為：

B2l2v

R

；

B2l2v2

R

；

B2l3v

R

點評：本題綜合考查了電磁感應(yīng)與電路的綜合，要求掌握切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢公式、閉合電路歐姆定律、安培力大小公式以及焦耳定律等．