Question

17．如圖所示，已知磁感應強度為B的勻強磁場的寬度為S，矩形導線框ad邊的長度為L，整個線框的電阻為R，線框以垂直磁場方向的速度v勻速通過磁場，設ab＞S，求線框通過磁場的全過程中，線框發(fā)出的熱量．

Answer 1

分析 由E=BLv求出線圈中的感應電動勢，由歐姆定律求出電流，由焦耳定律求出產(chǎn)生的熱量．

解答 解：線框切割磁感線時產(chǎn)生的感應電動勢 E=BLv
感應電流為 I=$\frac{E}{R}$
有感應電流的時間：t=$\frac{2S}{v}$
產(chǎn)生熱量：Q=I²Rt=$\frac{2{B}^{2}{L}^{2}vS}{R}$
答：線框通過磁場的全過程中，線框發(fā)出的熱量為$\frac{2{B}^{2}{L}^{2}vS}{R}$．

點評 本題考查了電磁感應與力學和能量的綜合，是高考常見的題型，關鍵要掌握電磁感應的基本公式及焦耳定律．