...导线框abcd固定在水平面上,ab=L、bc=2L,整个线框处于竖直方向的磁感...

发布网友发布时间：2024-10-13 08:37

共1个回答

热心网友时间：2024-11-08 01:35

（1）当金属棒运动到x处时，外电路总电阻为R=2xλ?(2L?x)λ2xλ+(2L?x)λ=xλ(2L?x)L ①
MN产生的感应电动势为E=BLv ②
则金属棒中的感应电流I=ER+r ③
由①②③整理得
I＝BL2Vλx(2L?x)+Lr
（2）当MN运动到bc、ad两边的中线时，外电路总电阻最大，MN两点间电压有最大值．
此时x=L，电流I=BLvλL+r
最大值Um=E-IλL=BL2vλr+λL
（3）当R=rL时，MN的输出功率最大，
即有 xλ(2L?x)L=L
解得 x＝L±L2?Lrλ
最大输出功率Pm=(E2r)2r=B2L2V24r
答：
（1）金属棒中的感应电流I随x变化的函数关式是I＝BL2Vλx(2L?x)+Lr；
（2）MN两点间电压有最大值，最大值Um为BL2vλr+λL．
（3）金属棒运动过程中，在x＝L±L2?Lrλ位置MN的输出功率最大，最大输出功率Pm为B2L2V24r．