En primer lugar, dividimos todo el proceso en
(1) El proceso de ingresar al campo magnético, es decir, el lado derecho de la bobina está en el campo magnético, y el lado izquierdo aún no ha entrado en el campo magnético y se está moviendo.
(2) El proceso en el campo magnético, es decir, el proceso de movimiento de la bobina en los lados izquierdo y derecho del campo magnético.
(3) El proceso del campo magnético, es decir, el lado izquierdo de la bobina está en el campo magnético y el lado derecho de la bobina está fuera del campo magnético.
En el proceso (1), la pregunta ya ha indicado que la velocidad es uniforme y la velocidad es Vo. Amperio fuerza bil = b(ε/r)l = b(blvo/r)l = b2l2vo/r, que es igual a la fuerza constante F..
En el proceso (2), todas las bobinas son En el campo magnético, el flujo magnético es constante, por lo que no hay inducción electromagnética, ni corriente inducida, ni fuerza en amperios, solo fuerza constante F, por lo que la bobina se acelera. Al acelerar hasta v', se generará un campo magnético en el lado derecho de la bobina.
En el proceso (3), cuando el campo magnético sale del lado derecho de la bobina, la fuerza en amperios BIL = b(ε/r)L = b(BLV '/r)L = B2L2v '/r, Significativamente mayor que la fuerza constante F (porque V' >: Vo). La fuerza de Ampere es lo opuesto a la fuerza constante F, y la bobina se desacelera, no de manera uniforme, por supuesto. Debido a que la fuerza de Ampere B2L2V'/R contiene una variable v', la fuerza de Ampere disminuye a medida que disminuye la velocidad hasta que es igual a la fuerza constante F, luego se mueve a una velocidad constante y luego genera un campo magnético. Si la velocidad del campo magnético se establece en V″, entonces V″= Vo se puede obtener del proceso (1). ¿Existe otra posibilidad: el campo magnético ya se ha generado antes de que la fuerza de Ampere se haya simplificado para igualar la fuerza constante F? Sí. En este momento, V'' gtVo. La suma de estas dos posibilidades es V'' ≥ Vo. En otras palabras, durante todo el proceso del campo magnético, la velocidad en cualquier momento es V'' ≥ Vo. Con el análisis anterior, las respuestas a C y D se resuelven fácilmente.
d: Potencia eléctrica p = ε 2/r = (blv) 2/r en cualquier momento.
La velocidad V''≥' en cualquier momento al salir del campo magnético es igual o superior a la velocidad Vo al entrar al campo magnético, por lo que...
c: Energía eléctrica w = (ε2/ r)t =(b2l2v 2/r)(L/V)= B2L3v/r.
Del análisis del proceso (3), se puede observar que la velocidad promedio durante la generación del campo magnético es: la velocidad promedio Vo durante el proceso de entrada al campo magnético. Por lo tanto...