23.(12分)如图所示,光滑的足够长的平行水平金属导轨MN、PQ相距l,在M 、P点和N、Q点间各连接一个额定电压为U、阻值恒为R的灯泡,在两导轨间cdfe矩形区域内有垂直导轨平面竖直向上、宽为d的有界匀强磁场,磁感应强度为B0,且磁场区域可以移动。一电阻也为R、长度也刚好为l的导体棒ab垂直固定在磁场左边的导轨上,离灯L1足够远。现让匀强磁场在导轨间以某一恒定速度向左移动,当棒ab处在磁场中时两灯恰好正常工作。棒ab与导轨始终保持良好接触,导轨电阻不计。
(1)求磁场移动的速度;
(2)求磁场区域经过棒ab的过程中灯L1所消耗的电能;
(3)撤掉导体棒ab,并保持磁场不移动(仍在cdfe矩形区域),而是均匀改变磁感应强度,为使两灯正常发光,试求磁感应强度Bt随时间t 的变化规律。
- 答案