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        1. t=0時,磁場在xOy平面內(nèi)的分布如圖所示,其磁感應(yīng)強度的大小均為B0,方向垂直于xOy平面,相鄰磁場區(qū)域的磁場方向相反,每個同向磁場區(qū)域的寬度均為L0,整個磁場以速度v沿x軸正方向勻速運動.若在磁場所在區(qū)間內(nèi)放置一由n匝線圈組成的矩形線框abcd,線框的bc邊平行于x軸.bc=LB、ab=L,LB略大于L0,總電阻為R,線框始終保持靜止.求:
          (1)線框中產(chǎn)生的總電動勢大小和導(dǎo)線中的電流大小;
          (2)線框所受安培力的大小和方向.
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          (1)線框相對于磁場向左做切割磁感線的勻速運動,切割磁感線的速度大小為v,任意時刻線框中產(chǎn)生的總電動勢大小為
             E=2nB0Lv
          導(dǎo)線中電流的大小為 I=
          E
          R
          =
          2nB0Lv
          R

          (2)線框所受安培力的大小 F=2nB0LI=
          4n2
          B20
          L2v
          R

          由左手定則判斷知,線框所受的安培力方向始終沿x軸正方向.
          答:
          (1)線框中產(chǎn)生的總電動勢大小是2nB0Lv,導(dǎo)線中的電流大小是
          2nB0Lv
          R
          ;
          (2)線框所受安培力的大小為
          4n2
          B20
          L2v
          R
          ,方向始終沿x軸正方向.
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          如圖所示,兩根不計電阻的傾斜平行導(dǎo)軌與水平面的夾角=37°,底端接電阻R=1.5 Ω.金屬棒ab的質(zhì)量為m=0.2 kg.電阻r=0.5 Ω,垂直擱在導(dǎo)軌上由靜止開始下滑,金屬棒ab與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ=0.25,虛線為一曲線方程與x軸所圍空間區(qū)域存在著勻強磁場,磁感應(yīng)強度B=0.5 T,方向垂直于導(dǎo)軌平面向上(取g=10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:

          (1)當金屬棒ab下滑的速度為時,電阻R的電功率是多少?

          (2)當金屬棒ab運動到Xo=6 m處時,電路中的瞬時電功率為0.8 w,在這一過程中,安培力對金屬棒ab做了多少功?

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