图4
答案
解析 此回路的感应电动势有两种求法
(1)因B、l、v两两垂直可直接选用E=Blv
得E=vBl
(2)可由法拉第电磁感应定律E=求解
因在Δt时间内,杆扫过的面积ΔS=lvΔt
所以回路磁通量的变化ΔΦ=BΔS=BlvΔt
由E=得E=Blv
题目中的导体棒相当于电源,其电动势E=Blv,其内阻等于R,则U=.
方法总结 求解导体做切割磁感线运动产生大小不变的感应电动势的问题时,两个公式都可使用.
6.如图5所示,A、B两个闭合线圈用同样的导线制成,匝数都为10匝,半径rA=2rB,图示区域内有磁感应强度均匀减小的匀强磁场,则A、B线圈中产生的感应电动势之比为EA∶EB=________,线圈中的感应电流之比为IA∶IB=________.
图5
答案 1∶1 1∶2
解析 A、B两环中磁通量的变化率相同,线圈匝数相同,
由E=n可得EA∶EB=1∶1;又因为R=ρ,故RA∶RB=2∶1,所以IA∶IB=1∶2.
方法总结 当导体和磁场间无相对运动时,磁通量的变化完全是由磁场的变化引起的,感应电动势的计算只能采用公式E=n.
7.如图6所示,用一阻值为R的均匀细导线围成的金属环半径为a,匀强磁场的磁感应强度为B,垂直穿过金属环所在平面.电阻为的导体杆AB,沿环表面以速度v向右滑至环中央时,杆的端电压为( )
图6
A.BavB.Bav