如图所示.正方形线圈原来静止在匀强磁场中,ab边与磁场的边界线重合,线圈面与磁场方向垂直.第一次用时间t把线圈匀速向左从

如图所示.正方形线圈原来静止在匀强磁场中,ab边与磁场的边界线重合,线圈面与磁场方向垂直.第一次用时间t把线圈匀速向左从磁场中拉出,在此过程中外力做功W1;第二次用时间t把线圈以ab边为轴匀速转过90°离开磁场,外力做功W2.则Wl:W2为(  )
A.1:1
B.1:2
C.1:π2
D.8:π2
子-虚 1年前 已收到1个回答 举报

密码mm 幼苗

共回答了19个问题采纳率:89.5% 举报

解题思路:第一次:根据E=BLv、欧姆定律、安培力公式得到安培力的一般表达式,根据功的公式求解外力做功;第二次线圈中产生正弦式电流,由Em=BSω求出感应电动最大值,由E=22EmEm求出有效值,根据功能关系求外力做功.

设正方形的边长为L.
第一次:线圈产生的感应电动势为 E=BLv,感应电流为 I=[E/R],所受的安培力大小为 FA=BIL=
B2L2v
R
由于线圈匀速运动,则外力F=FA,外力做功W1=FL=
B2L2v
R•L=
B2L3v
R;又L=vt,解得:Wl=
B2L4
tR;
第二次:线圈产生的感应电动势最大值为Em=BSω=BL2•[π/2ω]=
BL2π
2t,有效值为 E=

2
2Em,外力做功W2=
E2
Rt,解得W2=
B2L4π2
8tR
所以Wl:W2=8:π2
故选:D

点评:
本题考点: 导体切割磁感线时的感应电动势;电磁感应中的能量转化.

考点点评: 本题掌握法拉第电磁感应定律、欧姆定律、电量公式、安培力公式是基础,关键要注意第二次产生的是正弦式电流,要用有效值求外力做功.

1年前

9
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 16 q. 0.018 s. - webmaster@yulucn.com