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如图,匀强磁场的磁感应强度方向垂直于纸面向里,大小随时间由B开始均匀增大,其变化率,用电阻为R的硬导线做成一边长为L的方框.将方框固定于纸面内,其右半部位于磁场区域中.求:
(1)导线中感应电流的大小;
(2)磁场对方框作用力的大小随时间变化的关系式.

【答案】分析:(1)根据法拉第电磁感应定律求出感应电动势:E=L2,由欧姆定律求解感应电流的大小.
(2)根据安培力公式F=BLI将电流、磁感应强度的表达式代入解得.
解答:解:(1)根据法拉第电磁感应定律得
    感应电动势  E=L2=
由欧姆定律得感应电流的大小I==
    (2)磁场对方框作用力的大小F=BIL,B=B+kt
则得到
答:(1)导线中感应电流的大小为 
    (2)磁场对方框作用力的大小随时间变化的关系式为
点评:法拉第电磁感应定律公式具体形式较多,其中仅仅磁感应强度变化的情形是E=NS,S为有效面积.
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电磁炮是一种理想的兵器,它的主要原理如图所示.1982年澳大利亚制成了能把2.2kg静止的弹体(包括金属杆EF的质量)加速到1.0×104m/s的电磁炮(常规炮弹的速度约为2ⅹ103m/s).若轨道宽为2m,长100m,通过的电流为10A,则轨道间所加匀强磁场的磁感强度为多大?磁场力的最大功率为多大?(轨道摩擦不计)

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2.5
2.5
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0.146
0.146
Wb.当线框平面由初始位置逆时针旋转180°时,线框内磁通量的变化量为△Φ'=
0.4
0.4
Wb.

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(1)E0与E1的大小
(2)若从M点射出的粒子恰从中点S位置垂直射入边长为a的正方形有界匀强磁场区域(如图).要使粒子能够从最上边界射出磁场区域.则该匀强磁场的磁感强度B大小?

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,磁感应强度大小为
 
特.(粒子所受重力忽略不计)

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