线框进出磁场类电磁感应问题分类例析

高玉卿

【摘要】在电磁感应领域，线框进出磁场是一种常见的物理情境．当线框进入或离开磁场时，线框中的磁通量就会发生改变，从而在线框中产生感应电动势和感应电流．本文分类例析几种常见的线框进出磁场类电磁感应问题，以期为读者提供参考.

【关键词】高中物理；線框；电磁感应

1 有关等效电路的分析与计算

例1 如图1所示，用恒力使四个边电阻均为r，边长均为l0的正方形线框穿过磁感应强度为B的匀强磁场区域（从ab边与磁场左边界重合到ab边与磁场右边界重合），线框会经历进入、浸没、走出匀强磁场的过程，已知线框进入磁场时做匀速直线运动且速度大小为v0，磁场区域宽度为dd>l0．

（1）求恒力的大小并说明恒力的方向；

（2）求线框浸没在匀强磁场区域时运动的加速度大小；

（3）求ab边刚离开磁场时与ab边刚进入磁场时cd两端的电势差之比．

4 结语

通过以上分类例析，可以发现线框进出磁场类电磁感应问题的关键在于对磁通量变化率的准确理解．在解决这类问题时，需要注意线框的运动状态、磁场的分布情况以及线圈的匝数等因素，运用法拉第电磁感应定律进行定性分析或定量计算．同时，还需要注意感应电动势的最大值和方向等问题，以确保解题的准确性和完整性．

参考文献：

［1］王孙权.电磁感应线框模型中最常考的三类题型剖析［J］.高中数理化，2023（24）：5-6.

［2］田长军.巧用力学三大观点处理电磁感应问题［J］.广东教育（高中版），2022（12）：67-70.