<p class="ql-block">這是一道關(guān)于電磁感應(yīng)的物理題，圖中是一個在勻強磁場中向左勻速運動的線框，已知磁感應(yīng)強度B = 0.10T，切割磁感線的導(dǎo)線長度L = 40cm = 0.4m，運動速度v = 5.0m/s，線框電阻R = 0.50Omega。</p><p class="ql-block">（1）求感生電動勢的大小</p><p class="ql-block">根據(jù)動生電動勢的計算公式E = BLv（其中B是磁感應(yīng)強度，L是切割磁感線的有效長度，v是導(dǎo)線切割磁感線的速度），將已知數(shù)值代入公式：</p><p class="ql-block">E=BLv = 0.10times0.4times5.0 = 0.2V</p><p class="ql-block">（2）求感生電流的大小和方向</p><p class="ql-block">- 大小：根據(jù)歐姆定律I=frac{E}{R}（其中E是感應(yīng)電動勢，R是電路的總電阻），已知E = 0.2V，R = 0.50Omega，則感生電流I=frac{E}{R}=frac{0.2}{0.50}=0.4A。</p><p class="ql-block"> - 方向：根據(jù)右手定則（伸開右手，使拇指與其余四個手指垂直，并且都與手掌在同一平面內(nèi)；讓磁感線從手心進(jìn)入，并使拇指指向?qū)Ь€運動方向，這時四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向），磁感線從掌心進(jìn)入（磁場方向向下），拇指指向線框運動方向（向左），則四指所指的方向（從上往下看）為順時針方向，所以感生電流方向為順時針（從上往下看）。</p><p class="ql-block">（3）求使線框向左勻速運動所需的外力</p><p class="ql-block">線框勻速運動，說明外力與安培力大小相等、方向相反。</p><p class="ql-block"> - 先求安培力大小，安培力公式為F_{安}=BIL（其中B是磁感應(yīng)強度，I是感應(yīng)電流，L是導(dǎo)線在磁場中的有效長度），將B = 0.10T，I = 0.4A，L = 0.4m代入可得：F_{安}=BIL = 0.10times0.4times0.4 = 0.016N。</p><p class="ql-block"> - 因為線框勻速運動，外力F與安培力F_{安}平衡，所以F = F_{安}= 0.016N，方向與安培力方向相反，即向左。</p><p class="ql-block">綜上，感生電動勢大小為0.2V；感生電流大小為0.4A，方向為順時針（從上往下看）；使線框向左勻速運動所需的外力大小為0.016N，方向向左。</p>