Question

【題目】如圖所示，一“日”字形矩形閉合導線框，其中，ab、cf、de段電阻均為，cd、fe段電阻均為，bc、af段電阻均為零，勻強磁場B的方向與框面垂直朝內，大小為，磁場的邊界與de平行，如圖中虛直線所示。今取圖中向右的方向、以的速度，將線框勻速地拉出磁場區域，試求此過程中拉力所做的功。

Answer 1

【答案】

【解析】

.分段計算。

(1)當ed離開磁場后，在cf離開磁場前，ab與cd切割磁感線，產生電動勢，兩電源部分并聯，對整個電路供電，外電路部分為fedc段。

此時電動勢：。

電路的總電阻：。

這一階段電流做的功為

。

(2)當cf離開磁場后，只有ab切割磁感線，產生電動勢，對整個電路供電，外電路部分為cf與fedc段并聯。

此時電動勢：。

電路的總電阻：。

這一階段電流做的功為

。

所以整個過程中拉力所做的功為

。