Question

如图所示，将边长为l、总电阻为R的正方形闭合线圈，从磁感强度为B的匀强磁场中以速度v匀速拉出（磁场方向

如图所示，将边长为l、总电阻为R的正方形闭合线圈，从磁感强度为B的匀强磁场中以速度v匀速拉出（磁场方向，垂直线圈平面）（1）所用拉力F？（2）拉力F做的功W？（3）拉力F的功率PF？（4）线圈放出的热量Q？（5）线圈发热的功率P热？（6）通过导线截面的电量q？

Answer 1

（1）因为线圈被匀速拉出，所以F=F_安
感应电动势的大小为：E=BLv
根据闭合欧姆定律得：I=

BLv

R

．
则拉力为：F=F_安=

B2L2v

R

（2）拉力F做的功为：W=FL=

B2L3v

R

（3）拉力F的功率为：P_F=Fv=

B2L2v2

R

（4）线圈放出的热量等于拉力F做的功，则Q=W=

B2L3v

R

（5）线圈发热的功率为：P_热=Fv=

B2L2v2

R

（6）通过导线截面的电量为：q=It=

BLv

R

又L=vt
则得：q=

BL2

R

答：（1）所用拉力F为

B2L2v

R

．
（2）拉力F做的功W为

B2L3v

R

．
（3）拉力F的功率P_F为

B2L2v2

R

．
（4）线圈放出的热量Q为

B2L3v

R

．
（5）线圈发热的功率P_热为

B2L2v2

R

．
（6）通过导线截面的电量q为

BL2

R

．