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- 2021-05-26 发布
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2020 届一轮复习人教版 电磁感应中的电路、电荷量及图象问题 学案
[课时要求] 1.掌握电磁感应现象中电路问题的分析方法和解题基本思路.2.掌握电磁感应电路中感应电荷
量求解的基本思路和方法.3.综合应用楞次定律和法拉第电磁感应定律解决电磁感应的图象问题.
一、电磁感应中的电路问题
1.明确哪部分电路或导体产生感应电动势,该部分电路或导体就相当于电源,其他部分是外电路.
2.画等效电路图,分清内、外电路.
3.用法拉第电磁感应定律 E=n ΔΦ
Δt
或 E=Blv 确定感应电动势的大小,用楞次定律或右手定则确定感应电
流的方向.注意在等效电源内部,电流方向从负极流向正极.
4.运用闭合电路欧姆定律、串并联电路特点、电功率、电热等公式联立求解.
例 1 固定在匀强磁场中的正方形导线框 abcd 边长为 L,其中 ab 是一段电阻为 R 的均匀电阻丝,其余三
边均为电阻可以忽略的铜线.磁感应强度为 B,方向垂直纸面向里.现有一段与 ab 段的材料、粗细、长度均
相同的电阻丝 PQ 架在导线框上(如图 1 所示).若 PQ 以恒定的速度 v 从 ad 滑向 bc,当其滑过L
3
的距离时,通
过 aP 段的电流是多大?方向如何?
图 1
答案 6BvL
11R
方向由 P 到 a
解析 PQ 在磁场中做切割磁感线运动产生感应电动势,由于是闭合回路,故电路中有感应电流,可将电
阻丝 PQ 视为有内阻的电源,电阻丝 aP 与 bP 并联,且 RaP=1
3
R、RbP=2
3
R,于是可画出如图所示的等效电
路图.
电源电动势为 E=BLv,外电阻为 R 外= RaPRbP
RaP+RbP
=2
9
R.
总电阻为 R 总=R 外+r=11
9
R.
电路中的电流为:I= E
R 总
=9BLv
11R .
通过 aP 段的电流为:IaP= RbP
RaP+RbP
I=6BvL
11R
,方向由 P 到 a.
[学科素养] 本题考查了电磁感应中的电路问题.正确画出等效电路图是解题的关键,所以要熟记以下两点:
(1)“切割”磁感线的导体(或磁通量发生变化的线圈)相当于“电源”.(2)在“电源”内部电流从负极流向正
极.解决本题的思路是:先确定“电源”,画出等效电路图,再利用闭合电路欧姆定律计算总电流,然后根
据电路的串、并联关系求出 aP 段中的电流,通过这样的分析培养了学生的综合分析能力,很好地体现了
“科学思维”的学科素养.
针对训练 如图 2 所示,均匀的金属长方形线框从匀强磁场中以速度 v 匀速向右拉出,它的两边固定有带
金属滑轮的导电机构,金属框向右运动时总是与两边良好接触,一理想电压表跨接在 PQ 两导电机构上,
当金属框向右匀速拉出的过程中,已知金属框的长为 a,宽为 b,磁感应强度为 B,则电压表的读数( )
图 2
A.恒定不变,为 BbvB.恒定不变,为 Bav
C.变大 D.变小
答案 C
解析 当金属框向右匀速拉出的过程中,线框左边切割磁感线产生感应电动势,相当于电源,其余部分是
外电路.由公式 E=Blv 知,左边产生的感应电动势等于 Bbv,保持不变,线框中感应电流也不变,而 PQ 右
侧的电阻增大,由欧姆定律 U=IR 知,PQ 间的电压增大,则电压表的读数变大.根据闭合电路欧姆定律知,
PQ 间的电压必定小于 Bbv,C 项正确,A、B、D 错误.
二、电磁感应中的电荷量问题
闭合回路中磁通量发生变化时,电荷发生定向移动而形成感应电流,在Δt 内迁移的电荷量(感应电荷量)q
=I·Δt= E
R 总
·Δt=nΔΦ
Δt
· 1
R 总
·Δt=nΔΦ
R 总
.
(1)从上式可知,线圈匝数一定时,感应电荷量仅由回路电阻和磁通量的变化量决定,与时间无关.
(2)求解电路中通过的电荷量时,I、E 均为平均值.
例 2 一个阻值为 R、匝数为 n 的圆形金属线圈与阻值为 2R 的电阻 R1、电容为 C 的电容器连接成如图 3(a)
所示回路.金属线圈的半径为 r1,在线圈中半径为 r2 的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁
感应强度 B 随时间 t 变化的关系图线如图(b)所示.图线与横、纵轴的截距分别为 t0 和 B0.导线的电阻不计.求:
图 3
(1)通过电阻 R1 的电流大小和方向;
(2)0~t1 时间内通过电阻 R1 的电荷量 q;
(3)t1 时刻电容器所带电荷量 Q.
答案 (1)nπB0r2 2
3Rt0
方向从 b 到 a (2)nπB0r2 2t1
3Rt0
(3)2nπCB0r2 2
3t0
解析 (1)由 B-t 图象可知,磁感应强度的变化率为:
ΔB
Δt
=B0
t0
,
根据法拉第电磁感应定律,感应电动势:
E=nΔΦ
Δt
=nπr2 2ΔB
Δt
=nπB0r2 2
t0
根据闭合电路的欧姆定律,感应电流为:I= E
3R
联立解得:I=nπB0r2 2
3Rt0
根据楞次定律可知通过 R1 的电流方向为从 b 到 a.
(2)通过 R1 的电荷量 q=It1 得:q=nπB0r2 2t1
3Rt0
(3)电容器两板间电压为:U=IR1=2nπB0r2 2
3t0
则电容器所带的电荷量为:Q=CU=2nπCB0r2 2
3t0
.
例 3 (2018·全国卷Ⅰ)如图 4,导体轨道 OPQS 固定,其中 PQS 是半圆弧,Q 为半圆弧的中点,O 为圆心.
轨道的电阻忽略不计.OM 是有一定电阻、可绕 O 转动的金属杆,M 端位于 PQS 上,OM 与轨道接触良好.
空间存在与半圆所在平面垂直的匀强磁场,磁感应强度的大小为 B.现使 OM 从 OQ 位置以恒定的角速度逆
时针转到 OS 位置并固定(过程Ⅰ);再使磁感应强度的大小以一定的变化率从 B 增加到 B′(过程Ⅱ).在过程
Ⅰ、Ⅱ中,流过 OM 的电荷量相等,则B′
B
等于( )
图 4
A.5
4B.3
2C.7
4D.2
答案 B
解析 在过程Ⅰ中,根据法拉第电磁感应定律,有
E1=ΔΦ1
Δt1
=B
1
2
πr2-1
4
πr2
Δt1
根据闭合电路欧姆定律,有 I1=E1
R
,q1=I1Δt1
在过程Ⅱ中,有 E2=ΔΦ2
Δt2
=
B′-B1
2
πr2
Δt2
I2=E2
R
,q2=I2Δt2
又 q1=q2,即B
1
2
πr2-1
4
πr2
R
=
B′-B1
2
πr2
R
所以B′
B
=3
2.
三、电磁感应中的图象问题
1.问题类型
(1)由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图象.
(2)由给定的图象分析电磁感应过程,求解相应的物理量.
2.图象类型
(1)各物理量随时间 t 变化的图象,即 B-t 图象、Φ-t 图象、E-t 图象和 I-t 图象.
(2)导体切割磁感线运动时,还涉及感应电动势 E 和感应电流 I 随导体位移变化的图象,即 E-x 图象和 I-x
图象.
3.解决此类问题需要熟练掌握的规律:安培定则、左手定则、楞次定律、右手定则、法拉第电磁感应定律、
欧姆定律等.
例 4 在竖直向上的匀强磁场中,水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈,规定线圈中感应电流的正方向
如图 5 甲所示,当磁场的磁感应强度 B 随时间 t 按图乙变化时,图中能正确表示线圈中感应电动势 E 变化
的是( )
图 5
答案 A
解析 由题图乙知,0~1s 内磁通量向上均匀增加,根据楞次定律知,电流方向为正且保持不变;1~3s
内磁通量不变,故感应电动势为 0;3~5s 内磁通量向上均匀减少,由楞次定律知,电流方向为负且保持
不变.由法拉第电磁感应定律知,感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比,所以 3~5s 内的感应电动势
是 0~1s 内的感应电动势的1
2
,故选项 A 正确.
本类题目线圈面积不变而磁场发生变化,可根据 E=nΔB
Δt
S 判断 E 的大小及变化,其中ΔB
Δt
为 B-t 图象的
斜率,且斜率正、负变化时对应电流的方向发生变化.
例 5 (2018·全国卷Ⅱ)如图 6 所示,在同一水平面内有两根平行长导轨,导轨间存在依次相邻的矩形匀
强磁场区域,区域宽度均为 l,磁感应强度大小相等、方向交替向上向下.一边长为 3
2
l 的正方形金属线框在
导轨上向左匀速运动.线框中感应电流 i 随时间 t 变化的正确图线可能是( )
图 6
答案 D
解析 设线路中只有一边切割磁感线时产生的感应电流为 I0.
线框位移 等效电路的连接 电流
0~l
2 I=2I0(顺时针)
l
2
~l I=0
l~3l
2 I=2I0(逆时针)
3l
2
~2l I=0
分析知,只有选项 D 符合要求.
1.(电磁感应中的电路问题)(多选)(2018·慈溪市高二上学期期中)如图 7 所示,虚线框内是磁感应强度为 B
的匀强磁场,用同种导线制成的正方形线框 abcd 的边长为 L(L 小于磁场宽度 d),线框平面与磁场方向垂直,
线框的 ab 边与磁场左边界平行.导线框以恒定速度 v 水平向右运动,当 ab 边刚进入磁场时,ab 两端的电
势差大小为 U1;当 cd 边刚进入磁场时,ab 两端的电势差大小为 U2,则( )
图 7
A.U1=BLv B.U1=3
4
BLv
C.U2=BLv D.U2=3
4
BLv
答案 BC
解析 ab 边进入磁场切割磁感线,产生的感应电动势 E=BLv,ab 两端的电势差大小 U1=3
4
E=3
4
BLv.当 cd
边刚进入磁场时,回路中无感应电流,则 ab 两端的电势差大小为 U2=BLv.
2.(电磁感应中的电荷量问题)如图 8 所示,空间存在垂直于纸面的匀强磁场,在半径为 a 的圆形区域内部及
外部,磁场方向相反,磁感应强度的大小均为 B.一半径为 b(b>a)、电阻为 R 的圆形导线环放置在纸面内,
其圆心与圆形区域的中心重合.当内、外磁场同时由 B 均匀地减小到零的过程中,通过导线环横截面的电荷
量为( )
图 8
A.πB|b2-2a2|
R B.πBb2+2a2
R
C.πBb2-a2
R D.πBb2+a2
R
答案 A
解析 开始时穿过导线环向里的磁通量设为正值,Φ1=Bπa2,则向外的磁通量为负值,Φ2=-B·π(b2
-a2),总的磁通量为它们的代数和(取绝对值)Φ=B·π|b2-2a2|,末态总的磁通量为Φ′=0,由法拉第
电磁感应定律得平均感应电动势为 E =ΔΦ
Δt
,通过导线环横截面的电荷量为 q= E
R
·Δt=πB|b2-2a2|
R
,
A 项正确.
3.(电磁感应中的图象问题)如图 9 所示,两条平行虚线之间存在匀强磁场,虚线间的距离为 l,磁场方向垂
直纸面向里,abcd 是位于纸面内的梯形线圈,ad 与 bc 间的距离也为 l,t=0 时刻 bc 边与磁场区域边界重
合.现令线圈以恒定的速度 v 沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域,取沿 abcda 方向为感应电流正方
向,则在线圈穿越磁场区域的过程中,感应电流 I 随时间 t 变化的图线可能是 ( )
图 9
答案 B
解析 bc 边进入磁场时,根据右手定则判断出其感应电流的方向是沿 adcba 方向,其方向与电流的正方向
相反,故是负的,所以 A、C 错误;当线圈逐渐向右移动时,切割磁感线的有效长度变大,故感应电流在
增大;当 bc 边穿出磁场区域时,线圈中的感应电流方向变为 abcda,是正方向,故其图象在时间轴的上方,
所以 B 正确,D 错误.
4.(电磁感应中的图象问题)如图 10 甲所示,矩形线圈 abcd 位于匀强磁场中,磁场方向垂直线圈所在平面,
磁感应强度 B 随时间 t 变化的规律如图乙所示.以图中箭头所示方向为线圈中感应电流 i 的正方向,以垂直
于线圈所在平面向里为磁感应强度 B 的正方向,则下列图中能正确表示线圈中感应电流 i 随时间 t 变化规
律的是( )
图 10
答案 C
解析 由 B-t 图象可知,0~1s 时间内,B 增大,Φ增大,感应电流的磁场与原磁场方向相反(感应电流的
磁场方向向外),由楞次定律知,感应电流是逆时针的,因而是负值;同理可知 2~3s 内感应电流是正值.
再由法拉第电磁感应定律和欧姆定律得:I=E
R
=ΔΦ
RΔt
=S
R
·ΔB
Δt
,所以线圈中的感应电流决定于磁感应强度
B 随 t 的变化率,B-t 图象的斜率为ΔB
Δt
,故在 2~3s 内感应电流的大小是 0~1s 内的 2 倍.C 正确.
一、选择题
考点一 电磁感应中的电路问题
1.如图 1 所示,设磁感应强度为 B,ef 长为 l,ef 的电阻为 r,外电阻为 R,其余电阻不计.当 ef 在外力作用
下向右以速度 v 匀速运动时,ef 两端的电压为( )
图 1
A.Blv B.BlvR
R+r
C. Blvr
R+r D.Blvr
R
答案 B
2.如图 2 所示,由均匀导线制成的半径为 R 的圆环,以速度 v 匀速进入一磁感应强度大小为 B 的有直线边
界(图中竖直虚线)的匀强磁场.当圆环运动到图示位置(∠aOb=90°)时,a、b 两点的电势差为( )
图 2
A. 2BRvB. 2
2
BRvC. 2
4
BRvD.3 2
4
BRv
答案 D
解析 设整个圆环的电阻为 r,位于题图所示位置时,电路的外电阻是 3
4
r.而在磁场内切割磁感线的有效长
度是 2R,其相当于电源,E=B· 2R·v,根据欧姆定律可得 U=
3
4
r
r
E=3 2
4
BRv,选项 D 正确.
3.粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形
线框的边平行.现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场,如图所示,则在移出过程中线框的
一边 a、b 两点间电势差的绝对值最大的是( )
答案 B
解析 磁场中切割磁感线的边相当于电源,外电路可看成由三个相同电阻串联形成,A、C、D 选项中 a、b
两点间电势差的绝对值为外电路中一个电阻两端的电压:U=1
4
E=Blv
4
,B 选项中 a、b 两点间电势差的绝对
值为路端电压:U′=3
4
E=3Blv
4
,所以 a、b 两点间电势差的绝对值最大的是 B 选项.
4.如图 3 所示,竖直平面内有一金属圆环,半径为 a,总电阻为 R(指剪开拉直时的电阻),磁感应强度为 B
的匀强磁场垂直穿过环平面.环的最高点 A 用铰链连接长度为 2a、电阻为R
2
的导体棒 AB,AB 由水平位置紧
贴环面摆下,当摆到竖直位置时,B 点的线速度为 v,则这时 AB 两端的电压大小为( )
图 3
A.Bav
3 B.Bav
6 C.2Bav
3 D.Bav
答案 A
解析 导体棒 AB 摆到竖直位置时,AB 切割磁感线的瞬时感应电动势 E=B·2a·1
2
v=Bav.外电路电阻大小
为
R
2
·R
2
R
2
+R
2
=R
4
,由闭合电路欧姆定律有|UAB|= E
R
2
+R
4
·R
4
=1
3
Bav,故选 A.
考点二 电磁感应中的电荷量问题
5.如图 4 所示,将一个闭合金属圆环从有界磁场中匀速拉出,第一次速度为 v,通过金属圆环某一横截面
的电荷量为 q1,第二次速度为 2v,通过金属圆环某一横截面的电荷量为 q2,则( )
图 4
A.q1∶q2=1∶2 B.q1∶q2=1∶4
C.q1∶q2=1∶1 D.q1∶q2=2∶1
答案 C
6.物理实验中,常用一种叫做“冲击电流计”的仪器测定通过电路的电荷量.如图 5 所示,探测线圈与冲击
电流计串联后可用来测定磁场的磁感应强度.已知线圈的匝数为 n,面积为 S,线圈与冲击电流计组成的回
路总电阻为 R.若将线圈放在被测匀强磁场中,开始时线圈平面与磁场垂直,现把探测线圈翻转 180°,冲
击电流计测出通过线圈的电荷量为 q,由上述数据可测出被测磁场的磁感应强度为( )
图 5
A.qR
S B.qR
nSC. qR
2nSD.qR
2S
答案 C
解析 由题意知 q= I ·Δt= E
R
·Δt=
nΔΦ
Δt
R
Δt=nΔΦ
R
=n2BS
R
,则 B= qR
2nS
,故 C 正确.
7.(多选)如图 6 甲所示,静止在水平面上的等边三角形闭合金属线框,匝数 n=20 匝,总电阻 R=2.5Ω,
边长 L=0.3m,处在两个半径均为 r=0.1m 的圆形匀强磁场中,线框顶点与右侧圆心重合,线框底边与左
侧圆直径重合.磁感应强度 B1 垂直水平面向外,B2 垂直水平面向里,B1、B2 随时间 t 的变化如图乙所示,线
框一直处于静止状态,计算过程中π取 3,下列说法正确的是( )
图 6
A.线框具有向左运动的趋势
B.t=0 时刻穿过线框的磁通量为 0.5Wb
C.t=0.4s 时刻线框中感应电动势为 1.5V
D.0~0.6s 内通过线框横截面的电荷量为 0.36C
答案 CD
解析 磁感应强度 B1 增加,由楞次定律和右手定则可知,线框中的电流为顺时针方向,由左手定则可知,
线框所受安培力方向向右,所以线框有向右运动的趋势,A 错误;由Φ=BS 可知,t=0 时刻,由磁场 B1
产生的磁通量Φ1=B1·1
2
πr2=0.03Wb,方向向外,由磁场 B2 产生的磁通量Φ2=B2·1
6
πr2=0.005 Wb,
方向向里,所以穿过整个线框的磁通量Φ=Φ1-Φ2=0.025 Wb,B 错误;根据法拉第电磁感应定律,t
=0.4s 时刻线框中感应电动势 E=nΔB1
Δt
·1
2
πr2=1.5V,C 正确;0~0.6s 内,通过线框横截面的电荷量 q=
n·
ΔB1·1
2
πr2
R
=0.36C,D 正确.
考点三 电磁感应中的图象问题
8.如图 7 甲所示,一根电阻 R=4Ω的导线绕成半径 d=2m 的圆,在圆内部分区域存在变化的匀强磁场,中
间 S 形虚线是两个直径均为 d 的半圆,磁感应强度随时间变化如图乙所示(磁场垂直于纸面向外为正,电流
逆时针方向为正),关于圆环中的感应电流—时间图象,下列选项中正确的是( )
图 7
答案 C
解析 0~1s 内,感应电动势为:E1=SΔB
Δt
=πd2
2
×2
1
V=4πV,感应电流大小为:I1=E1
R
=4π
4
A=πA,由
楞次定律知,感应电流为顺时针方向,为负值,故 C 正确,A、B、D 错误.
9.(2018·慈溪市高二期中)如图 8 所示,有一等腰直角三角形形状的导线框 abc,在外力作用下匀速地经过
一个宽为 d(d 大于 ac 边长)的有限范围的匀强磁场区域,导线框中产生的感应电流 i 与沿运动方向的位移 x
之间的函数图象是图中的(规定逆时针为电流正方向)( )
图 8
答案 B
解析 开始时导线框进入磁场切割磁感线,根据右手定则可知,电流方向为逆时针,当导线框开始出磁场
时,回路中磁通量减小,产生的感应电流为顺时针;不论进入磁场还是出磁场时,由于切割的有效长度变
小,导致产生的感应电流大小变小,故 B 正确,A、C、D 错误.
10.(2018·宁波诺丁汉大学附中高二第一学期期中)如图 9 甲所示,矩形导线框 abcd 放在匀强磁场中静止不
动,磁场方向与线框平面垂直,磁感应强度 B 随时间 t 变化的图象如图乙所示.设 t=0 时刻,磁感应强度
的方向垂直纸面向里,则在 0~4s 时间内,选项图中能正确反映线框 ab 边所受的安培力 F 随时间 t 变化的
图象是(规定 ab 边所受的安培力向左为正)( )
图 9
答案 D
二、非选择题
11.如图 10 所示,在垂直纸面向里的磁感应强度为 B 的有界矩形匀强磁场区域内,有一个由均匀导线制成
的单匝矩形线框 abcd,线框平面垂直于磁感线.线框以恒定的速度 v 垂直磁场边界向左运动,运动中线框
dc 边始终与磁场右边界平行,线框边长 ad=l,cd=2l,线框导线的总电阻为 R,则线框离开磁场的过程中,
求:
图 10
(1)流过线框横截面的电荷量 q;
(2)cd 两点间的电势差 Ucd.
答案 (1)2Bl2
R (2)4Blv
3
解析 (1)线框离开磁场过程中,cd 边切割磁感线 E=B·2l·v,回路电流 I=E
R
=2Blv
R
,流过线框横截面的
电荷量 q=IΔt=2Blv
R
·l
v
=2Bl2
R
;
(2)线框向左离开磁场,cd 边相当于电源,c 点为电源正极,外电阻 R 外=2
3
R,Ucd=2
3
E=4Blv
3
.
12.如图 11 所示,导线全部为裸导线,半径为 r、两端开有小口的圆内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应
强度大小为 B,一根长度大于 2r 的导线 MN 以速度 v 在圆环上无摩擦地自左端匀速滑到右端,电路中固定
电阻阻值为 R,其余部分电阻均忽略不计,试求 MN 从圆环左端滑到右端的过程中:
图 11
(1)电阻 R 上的最大感应电流;
(2)电阻 R 上的平均感应电流;
(3)通过电阻 R 的电荷量.
答案 (1)2Brv
R (2)πBrv
2R (3)πBr2
R
解析 (1)MN 自左向右滑动时,切割磁感线的有效长度不断变化,当 MN 经过圆心时,有效切割长度最长,
此时感应电动势和感应电流达到最大值,所以 Imax=Emax
R
=2Brv
R .
(2) E =ΔΦ
Δt
=Bπr2
2r
v
=Bπrv
2
, I = E
R
=πBrv
2R .(由于 MN 向右滑动中感应电动势和感应电流大小不断变化,
且不是简单线性变化,故不能通过 E =BL v 求解平均值.)
(3)流过电阻 R 的电荷量等于平均感应电流与时间的乘积,所以 q= I Δt=ΔΦ
R
=πBr2
R .
13.(2018·温州十五校联合体第二学期期中)由粗细均匀金属丝制成的单匝线圈,其形状如图 12 所示,可
视为由两个扇形拼接而成,每米金属丝的电阻为 0.1Ω,两个扇形所对应的圆心角都为θ= 4
11
rad,Oa=Of
=7cm,Ob=Oc=5cm,Od=Oe=3cm.线圈固定在一绝缘的水平转盘上,扇形的圆心与转轴重合.转盘一半
处在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为 1T,转轴刚好在磁场边界上,现让转盘以角速度ω=100rad/s
顺时针匀速转动.求:
图 12
(1)回路的总电阻;
(2)ef 边刚进入磁场时线圈中的电流的大小和方向;
(3)cd 边刚进入磁场时线圈中的电流大小以及此时 ef 两点间的电压 Uef.
答案 (1)0.016Ω (2)12.5A 逆时针 (3)7.5A 0.17V
解析 (1)由题意可知单匝线圈总长 l=0.16m,回路总电阻 R=0.016Ω.
(2)ef 边刚进入磁场时,由右手定则可知,电流为逆时针方向.
E=Blef v , v =ω Oe + Of
2
,得 E=0.2V
I=E
R
=12.5A
(3)当 cd 边刚进入磁场时,E′=B(lef-lcd) v ′, v ′=ω Oa + Ob
2
,得 E′=0.12V
I′=E′
R
=7.5A
Uef=E-I′ref=0.17V.