(1)线框以速度V匀速拉出时,产生的感应电动势为:E=Bbv
感应电流为:I=
=E R
Bbv 2(a+b)r
线框所受安培力大小为:F安=BIb=
,
B2b2v 2(a+b)r
因线框匀速运动,则拉力为:F拉=F安.
故拉力的功为:W=F拉a=
a.PQ两点间的电势差为:UPQ=Iar=
B2b2v 2(a+b)r
ar=Bbv 2(a+b)r
Bbav 2(a+b)
(2)如果线框以图乙方式匀速拉出,同理可得,拉力的功为:W′=
B2a2bv1
2(a+b)r
为使外力的功与图甲方式相同,则有:
a=
B2b2v 2(a+b)r
B2a2bv1
2(a+b)r
得:v1=
bv a
感应电流为:I′=
=Bav1
2(a+b)r
Bbv 2(a+b)r
PQ两点间的电势差为:UPQ′=I′ar=
ar=Bbv 2(a+b)r
Babv 2(a+b)
答:拉力的功是
a.PQ两点间的电势差是
B2b2v 2(a+b)r
.如果线框以图乙方式匀速拉出,为使外力的功与图甲方式相同,拉出的速度V1应为Bbav 2(a+b)
.此时PQ两点间的电势差是bv a
.Babv 2(a+b)