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试卷云
如图甲所示,空间存在竖直向上的有界匀强磁场,磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示。时刻,水平面内有一个导线框ABC,在外力作用下以1m/s的速度匀速进入磁场,线框完全进入磁场后立刻保持静止。已知导线框边长,,总电阻为0.25Ω。求:
(1)时的电动势;
(2)时线框中的电流大小;
(3)规定顺时针方向为电流的正方向,请作出0~1s内导线框中的电流i随时间t变化的图像。
【答案】(1)0.15V;(2);(3)
【知识点】描绘线框进出磁场区域的I-t图象
【详解】(1)根据线框做匀速运动,t1时间内的位移x1为
此时切割有效长度为l,根据三角形相似得
解得
根据法拉第电磁感应定律得
(2)0.7s时,线框已经完全进入磁场中,线框有效面积
电动势为
电流强度为
(3)0.5s末电流最大
电流方向顺时针,为正值
0.5~1.0s电流为 ,方向逆时针,为负值。电流随时间的关系如图