29届全国中学生物理竞赛复赛(高清试题图片Word答案)(15)

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非R右常靠近圆心，故 b （11）

图 2 ab111右左利用（3）、（9）、（10）和（11）式可得v800kBm （12）

3由于小圆环半径，小圆环圆面上各点的磁场可近似视为均匀的，且都等于长直金属杆在圆心处产生的磁场. 当金属杆位于ab处时，穿过小圆环圆面的磁感应通量为（13）当长直金属杆滑到cd位置时，杆中电流产生的磁感应强度的大小仍由(13)式表示，但方向相反，故穿过小圆环圆面的磁感应通量为（14）在长直金属杆以速度从ab移动到cd的时间间隔内，穿过小圆环圆面的磁感应通量的v改变为

（15）由法拉第电磁感应定律可得，在小圆环中产生的感应电动势为大小为

（16）在长直金属杆从ab移动cd过程中，在小圆环导线中产生的感应电流为

（17）于是，利用（12）和（17）式，在

时间间隔内通过小环导线横截面的电荷量为

（18）i

评分标准：本题25分. （3）式3分，（4）、（5）式各1分，（8）、（10）式各3分，（12）式3分, （15）式4分，（16）、（17）式各2分，（18）式3

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