这是一道将电磁感应与磁力相结合的典型例题,通过求回路的感应电流,进一步求解了感应电流所受的安培力。
 
 
 
 
 
例题 04-15-03-04 长直导线旁放置一矩形导体框架,二者共面,如图所示。 导体框架AB 边与长直导线平行,BD 段可沿框架运动。设导体框架的总电阻 R 始终保持不变。而今 BD 边以速率 沿框架向下做匀速直线运动。长直导线中电流为 k 是大于零的恒量), 试求:
 1、导体框架中的感应电流
 2、导体框架中BD 段受到的安培力。

分析      题解    讨论

解:
  首先,正确地确定长直载流导线在导体框架处的磁场分布

问题一:
  在确定了磁场分布的前提下,根据磁通量的定义来计算穿过矩形导体框的磁通量。因为磁场在导体框架中的分布是不均匀的,因此必须先正确的写出,相应的面积元为
问题二:
  选回路正绕行方向为顺时针方向遄法线方向垂直屏面向里。t 时刻导体框平面的总磁通量为

。         


。         

 问题三:
  由法拉第电磁感应定律知,导体框架中的感应电动势为(设 t =0 时, x =0 。即导线BDAC重合)
   
    
题解