高考物理电磁感应题,求高人解析CD项~~~~~~~~~~~~~~
半径为a右端开小口的导体圆环和长为2a的导体直杆，单位长度电阻均为R0。圆环水平固定放置，整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B。杆在圆环上以速度v平行于直...
半径为a右端开小口的导体圆环和长为2a的导体直杆，单位长度电阻均为R0。圆环水平固定放置，整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B。杆在圆环上以速度v平行于直径CD向右做匀速直线运动，杆始终有两点与圆环良好接触，从圆环中心O开始，杆的位置由θ确定，如图所示。则（ ）
A．θ=0时，杆产生的电动势为2Bav
B．θ=π/3时，杆产生的电动势为√3Bav
C．θ=0时，杆受的安培力大小为2B^2av/(π+2)R0
D．θ=π/3时，杆受的安培力大小为3B^2av/(5π+3)R0
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A．θ=0时，杆产生的电动势为2Bav
B．θ=π/3时，杆产生的电动势为√3Bav
C．θ=0时，杆受的安培力大小为2B^2av/(π+2)R0
D．θ=π/3时，杆受的安培力大小为3B^2av/(5π+3)R0
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3个回答
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首先角度为0时感应电动势E1=Blv=Bx2axv=2Bav
此时电阻R1=R0xL1=R0x(2a+πa）=aR0（2+π）
电流I1=E1/R1=2Bv/（2+π）R0
受力F1=BI1l=B x 2Bv/（2+π）R0 x 2a=4B^2av/(π+2)R0
角度为π/3时用垂弦定理 结合直角三角形性质 求出有效长度 也就是直杆落在磁场区域内的长度 在用同样的方法求出受力F2
此时电阻R1=R0xL1=R0x(2a+πa）=aR0（2+π）
电流I1=E1/R1=2Bv/（2+π）R0
受力F1=BI1l=B x 2Bv/（2+π）R0 x 2a=4B^2av/(π+2)R0
角度为π/3时用垂弦定理 结合直角三角形性质 求出有效长度 也就是直杆落在磁场区域内的长度 在用同样的方法求出受力F2
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