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

2025-05-11 16:22:25
推荐回答(1个)
回答1:

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=
B2L2v
R
,外力做功W1=FL=
B2L2v
R
?L=
B2L3
L
t
R
=
B2L4
tR
;通过导线横截面被迁移的电荷量为q1=It=
BLvt
R
=
BL2
R

第二次:线圈产生的感应电动势最大值为Em=BSω=BL2?
π
2
t
=
BL2π
2t

有效值为  E=
2
2
Em
=
2
2
?
BL2π
2t
=
2
BL2π
4t

外力做功W2=
E2
R
t
=
(
2
BL2π
4t
)2
R
t=
B2L4π2
8tR

线圈中被迁移的电荷量为q2=
△Φ
R
=
BL2
R

故Wl:W2=8:π2;q1:q2=1:1.
故答案为:8:π2、1:1