Question

如圖12－4－13所示，電阻為R的矩形線框，長為l，寬為a，在外力作用下，以速度向右勻速運動，通過寬度為d，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場．當(dāng)時，外力做功為__________；當(dāng)時，外力做功為___________．

Answer 1

  

解析:

當(dāng)時，線框運動的情況是：線框進入磁場→全部進入磁場在磁場中運動→線框離開磁場→全部離開磁場．整個線框在磁場中勻速運動時，磁通量沒有變化，沒有感應(yīng)電流，沒有安培力，無需外力做功．所以外力做功的過程是線框進入磁場與線框離開磁場的兩個過程中．這兩個過程中線框都是以速度勻速運動，

所以：

而線框在有感應(yīng)電流產(chǎn)生的過程中的運動時間為

外力做的功為

當(dāng)時，線框運動的情況是：線框進入磁場→全部磁場區(qū)域在線框內(nèi)（橫向）→線框離開磁場→全部離開磁場．全部磁場區(qū)域在線框內(nèi)線框勻速運動，磁通量沒有變化，沒有感應(yīng)電流，沒有安培力，無需外力做功．所以外力做功的過程是線框右邊框進入磁場與線框左邊框離開磁場的兩個過程中．這兩個過程中線框都是以速度勻速運動，所以：

而線框在有感應(yīng)電流產(chǎn)生的過程中的運動時間為

外力做的功為