Question

t=0时，磁场在xOy平面内的分布如图所示，其磁感应强度的大小均为B 0 ，方向垂直于xOy平面，相邻磁场区域

t=0时，磁场在xOy平面内的分布如图所示，其磁感应强度的大小均为B 0 ，方向垂直于xOy平面，相邻磁场区域的磁场方向相反，每个同向磁场区域的宽度均为L 0 ，整个磁场以速度v沿x轴正方向匀速运动．若在磁场所在区间内放置一由n匝线圈组成的矩形线框abcd，线框的bc边平行于x轴．bc=L B 、ab=L，L B 略大于L 0 ，总电阻为R，线框始终保持静止．求：（1）线框中产生的总电动势大小和导线中的电流大小；（2）线框所受安培力的大小和方向．

Answer 1

（1）线框相对于磁场向左做切割磁感线的匀速运动，切割磁感线的速度大小为v，任意时刻线框中产生的总电动势大小为    E=2nB 0 Lv 导线中电流的大小为 I= E R = 2n B 0 Lv R （2）线框所受安培力的大小 F=2nB 0 LI= 4 n 2 B 20 L 2 v R 由左手定则判断知，线框所受的安培力方向始终沿x轴正方向． 答： （1）线框中产生的总电动势大小是2nB 0 Lv，导线中的电流大小是 2n B 0 Lv R ； （2）线框所受安培力的大小为 4 n 2 B 20 L 2 v R ，方向始终沿x轴正方向．